Contributos para a digitalização do chão de fábrica de uma empresa de metalomecânica

Universidade do Minho Escola de Engenharia Margarida Pires Araújo Contributos para a Digitalização do Chão de Fábrica de uma empresa de Metalomecânica Outubro de 2024 Universidade do Minho Escola de Engenharia Margarida Pires Araújo Contributos para a Digitalização do Chão de Fábrica de uma empresa de Metalomecânica Dissertação de Mestrado em Engenharia e Gestão de Operações – ramo de Gestão Industrial Trabalho efetuado sob a orientação da Professora Doutora Ângela Maria Esteves da Silva Outubro de 2024 ii DIREITOS DE AUTOR E CONDIÇÕES DE UTILIZAÇÃO DO TRABALHO POR TERCEIROS Este é um trabalho académico que pode ser utilizado por terceiros desde que respeitadas as regras e boas práticas internacionalmente aceites, no que concerne aos direitos de autor e direitos conexos. Assim, o presente trabalho pode ser utilizado nos termos previstos na licença abaixo indicada. Caso o utilizador necessite de permissão para poder fazer um uso do trabalho em condições não previstas no licenciamento indicado, deverá contactar o autor, através do RepositóriUM da Universidade do Minho. Licença concedida aos utilizadores deste trabalho Atribuição CC BY https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ iii AGRADECIMENTOS Finalizado este projeto, que resulta de empenho e dedicação, dou início aos agradecimentos. A escrita da dissertação é uma tarefa morosa e, de certo modo, individualista, no entanto, a sua prossecução torna-se possível com o apoio e contributo de inúmeras pessoas. Antes demais, tenho-me em consideração, já que, não num gesto egocêntrico, mas consciencioso, a dissertação é um trabalho desafiante que requer de nós um esforço mental e uma predisposição física. Além disso, enquanto trabalhadora-estudante não posso deixar de ressaltar dificuldades, pelo que, a conclusão deste processo deixa-me orgulhosa. Em primeiro lugar, agradeço à minha família, não só, pela possibilidade de ingressar no ensino superior e de prosseguir com os estudos, mas também pelo carinho e disposição em ajudar-me nesta etapa. Agradeço a disponibilidade de todos os que me são próximos e que contribuíram e incentivaram durante este trajeto. Agradeço à Eng. Patrícia Vieira e à organização que me acolheu para realizar este estágio, por me darem a liberdade e de me prestarem ajuda em tudo o que fosse necessário. Um especial agradecimento ao Renato Leite e ao Norberto Alves, encarregados da secção do ferro e inox, respetivamente. Dois colegas de trabalho que trago como amigos por sempre me disponibilizarem a sua ajuda e apreço, pelas inúmeras vezes que me faziam rir e, acima de tudo, pela devoção que tinham para com este trabalho também. Agradecer, de modo geral, a todos os colaboradores da empresa Beetsteel que sempre me fizeram sentir bem. Agradeço à minha orientadora, Professora Doutora Ângela Silva, pelas sugestões e comentários, pelos desafios e oportunidades e pela atenção. Por fim, agradeço à ARLO, SA que me deu a oportunidade de conciliar a necessidade académica e laboral e tonar o meu percurso mais glorioso. A todos, Obrigada! iv DECLARAÇÃO DE INTEGRIDADE Declaro ter atuado com integridade na elaboração do presente trabalho académico e confirmo que não recorri à prática de plágio nem a qualquer forma de utilização indevida ou falsificação de informações ou resultados em nenhuma das etapas conducente à sua elaboração. Mais declaro que conheço e que respeitei o Código de Conduta Ética da Universidade do Minho. v Contributos para a Digitalização do Chão de Fábrica de uma Empresa de Metalomecânica RESUMO A História é sucessivamente marcada por revoluções que colocam a descoberto o potencial do ser humano. A quarta revolução industrial manifesta a unificação do mundo físico com a componente tecnológica, que serve de alerta às empresas que desejam permanecer no mercado e serem competitivas no setor em que operam. Está, portanto, delineada a linha condutora deste projeto. Este estudo serve de suporte à empresa BEETSTEEL, em dois dos setores (ferro e inox) no percurso de melhorar os seus resultados produtivos. A metodologia iniciou-se com o estudo de softwares que recolham os dados, no chão de fábrica, para a digitalização dos processos e de controlo da produção, em tempo real. Para o efeito, foram analisados três programas de digitalização que objetivam atuar como interface entre o espaço fabril e a gestão e providenciar o essencial dos resultados. Não foi possível aplicar um teste piloto, no entanto, prevê-se ganhos na eliminação do trabalho manual da rastreabilidade, supressão, quase total, da atividade de registo de horas, previsão do funcionamento dos equipamentos, antevisão dos materiais em stock e estado das encomendas. A transparência de dados pela obtenção de uma fábrica digitalizada implica que certas condições sejam previamente asseguradas, pelo que, a adoção de ferramentas digitais está dependente de um modelo que visa o alinhamento da organização, dos métodos, das pessoas e da tecnologia. Assim, foi realizado um levantamento da atual situação da empresa, que inclui a análise dos aspetos que comprometem o desempenho dos colaboradores (segurança no trabalho e fluxos de produção) e os fatores que expõem deficiências aquando da execução das peças (performance das máquinas, qualidade dos materiais e ferramentas, nível de manutenções e Key Performance Indicators implementados. Os resultados sugerem que o setor do ferro é a área mais crítica e que a melhoria dos resultados produtivos só será possível se se aliar as novas tecnologias às mudanças no grau de eficiência e destreza das tarefas operacionais diárias. PALAVRAS-CHAVE: Digitalização, Layout , Produtividade, Segurança vi Contributions to the Digitalization of a Metalworking Company's Shop Floor ABSTRACT History is successively marked by revolutions that uncover the potential of human beings. The fourth industrial revolution manifests the unification of the physical world with the technological component, which serves as a warning to companies that wish to remain in the market and be competitive in the sector in which they operate. The guiding line for this project has therefore been outlined. This study supports the company BEETSTEEL, in two of the sectors (iron and stainless steel) in the path of improving its production results. The methodology began with the study of software that collects data on the shop floor, for the digitalization of processes and production control, in real time. To this end, three digitalization programs were analyzed that aim to act as an interface between the manufacturing space and management and provide the essential results. It was not possible to carry out a pilot test, however, from the application, gains are expected in the elimination of manual work in traceability, almost total suppression of the activity of recording hours, forecasting the operation of equipment, previewing materials in stock and status of orders. Data transparency through obtaining a digitalized factory implies that certain conditions are previously ensured, therefore, the adoption of digital tools is dependent on a model that aims to align the organization, methods, people and technology. Therefore, a survey of the company's current situation was carried out, which includes an analysis of the aspects that compromise the performance of employees (work safety and production flows) and the factors that expose deficiencies when executing parts (machine performance, quality of materials and tools, level of maintenance and KPI implemented). The results suggest that the iron sector is the most critical area and that improving production results will only be possible if new technologies are combined with changes in the degree of efficiency and dexterity of daily operational tasks. KEYWORDS: Digitalization, Layout, Productivity, Security vii ÍNDICE AGRADECIMENTOS .......................................................................................................................................... III RESUMO ......................................................................................................................................................... V ABSTRACT ...................................................................................................................................................... VI ÍNDICE DE FIGURAS ........................................................................................................................................ IX ÍNDICE DE TABELAS ...................................................................................................................................... XIII LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E ACRÓNIMOS ............................................................................................. XV 1. INTRODUÇÃO .......................................................................................................................................... 1 1.1 ENQUADRAMENTO TEÓRICO .......................................................................................................................................... 1 1.2 OBJETIVOS ................................................................................................................................................................ 2 1.3 METODOLOGIA ........................................................................................................................................................... 2 1.4 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO ....................................................................................................................................... 4 2. ENQUADRAMENTO TEÓRICO ..................................................................................................................... 5 2.1 INDÚSTRIA DE METALOMECÂNICA EM PORTUGAL ................................................................................................. 6 2.2 INDÚSTRIA 4.0 ..................................................................................................................................................... 10 2.3 LEAN 4.0 .............................................................................................................................................................. 15 2.3.1. Desperdícios Lean ..................................................................................................................................... 16 2.3.2. Ferramentas Lean ..................................................................................................................................... 17 2.4 CONFIGURAÇÃO DO ESPAÇO FABRIL .................................................................................................................... 19 2.5 HIGIENE E SEGURANÇA NO TRABALHO ................................................................................................................ 25 2.6 MANUTENÇÃO INDUSTRIAL .................................................................................................................................. 26 2.7 SÍNTESE ............................................................................................................................................................... 27 3. APRESENTAÇÃO DA EMPRESA ................................................................................................................ 30 3.1 CARACTERIZAÇÃO DO GRUPO QUE INTEGRA A SOCIEDADE ACOLHEDORA ............................................................................... 30 3.2 CARACTERIZAÇÃO DA SOCIEDADE ACOLHEDORA – BEETSTEEL, S.A .................................................................................... 31 3.2 CARACTERIZAÇÃO DO PROCESSO GERAL ........................................................................................................................ 36 4. ANÁLISE CRÍTICA DA SITUAÇÃO ATUAL ................................................................................................... 40 4.1 SETOR DE PRODUÇÃO DA EMPRESA – FERRO ............................................................................................................... 40 4.1.1 Descrição do Processo Produtivo ............................................................................................................... 40 4.1.2. Caracterização dos Equipamentos ............................................................................................................ 44 4.1.3 Análise das Tarefas Limitativas na Execução das Peças ............................................................................ 46 4.1.4 Configuração do Espaço Fabril ................................................................................................................... 49 viii 4.2 SETOR DE PRODUÇÃO DA EMPRESA – INOX .................................................................................................................. 52 4.2.1 Descrição do Processo Produtivo ............................................................................................................... 52 4.2.2 Caracterização dos Equipamentos ............................................................................................................. 53 4.2.3 Análise das Tarefas Limitativas na Execução das Peças ............................................................................ 55 4.2.4 Configuração do Espaço Fabril ................................................................................................................... 56 4.3 NÍVEL DE MANUTENÇÃO IMPLEMENTADO NA EMPRESA ..................................................................................................... 59 4.4 NÍVEL DE HIGIENE E SEGURANÇA IMPLEMENTADO NA EMPRESA ......................................................................................... 61 4.5 CONTROLO DA PRODUÇÃO ......................................................................................................................................... 63 5. APRESENTAÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DE PROPOSTAS ............................................................................... 65 5.1 SETOR DE PRODUÇÃO DA EMPRESA – FERRO ............................................................................................................... 66 5.1.1 Caracterização dos Equipamentos – solução ............................................................................................. 66 5.1.2 Análise das Tarefas Limitativas na execução das peças – solução ............................................................ 67 5.1.3 Reconfiguração do Espaço Fabril - solução ................................................................................................ 75 5.1.4 Controlo da Produção – Estudo de Softwares da Digitalização ................................................................... 82 5.1.5 Indicadores de Desempenho ...................................................................................................................... 90 5.2 SETOR DE PRODUÇÃO DA EMPRESA – INOX .................................................................................................................. 96 5.2.1 Caracterização dos Equipamentos – solução ............................................................................................. 96 5.2.2 Análise das Tarefas Limitativas na execução das peças – solução ............................................................ 98 5.2.3 Reconfiguração do Espaço Fabril - solução .............................................................................................. 102 5.3 NÍVEL DE HIGIENE E SEGURANÇA IMPLEMENTADO NA EMPRESA – SOLUÇÃO ....................................................................... 104 5.4 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS .................................................................................................................... 107 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS ...................................................................................................................... 114 6.1.1 Principais contributos deste trabalho ....................................................................................................... 114 6.1.2 Principais Dificuldades ........................................................................................................................ 115 6.1.3 Trabalhos Futuros ..................................................................................................................................... 115 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................................................................... 117 APÊNDICE 1 - DESCRIÇÃO DOS EQUIPAMENTOS – SECÇÃO DO FERRO ..................................................................................... 121 APÊNDICE 2 - DESCRIÇÃO DOS EQUIPAMENTOS – SECÇÃO DO INOX ....................................................................................... 134 APÊNDICE 3 - ESTUDO DOS SOFTWARES ........................................................................................................................... 143 APÊNDICE 4 - CÁLCULOS - EXPLICAÇÃO COM DETALHE ........................................................................................................ 167 ANEXO 1 – PROCEDIMENTO INICIAL E FINAL AQUANDO DE UM NOVO PROCESSO ......................................................................... 169 ANEXO 2 – PROCESSOS ORÇAMENTISTA ........................................................................................................................... 171 ANEXO 3 – ORDEM DE FABRICO ...................................................................................................................................... 172 ANEXO 4 – INSPEÇÃO FINAL - QUALIDADE .......................................................................................................................... 174 ANEXO 5 – PROCESSOS DO DAP .................................................................................................................................... 175 ANEXO 6 – GUIÃO UTILIZADO NAS REUNIÕES COM AS EMPRESAS DIGITALIZADORAS ..................................................................... 178 xv LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E ACRÓNIMOS API - Application Programming Interface APMI – Associação Portuguesa de Manutenção Industrial C.C.Q – Centro de Corte e Quinagem CNC – Controlo Numérico Computarizado CO – Cobalto EPI – Equipamentos de Proteção Individual EXC3 – Execution class HSS – High Speed Steel IPQ – Insituto Português de Qualidade IoT – Internet of Things KPI – Key Performance Indicators MAG – Metal Inert Gas NVA – Não Valor Acrescentado OEE - Overall Equipement Effectiveness RFID - Radio-Frequency Identification SG2 – Super Gold SMED - Single Minute Exchange of Die SWOT – Strenghts, Weaknesses, Opportunities, Threats TIG – Tungsten Inertal Gas VA – Valor Acrescentado VSM - Value Stream Mapping 1 1. INTRODUÇÃO A presente dissertação foi realizada no âmbito do Mestrado de Engenharia e Gestão de Operações da Universidade do Minho. A concretização do projeto desenvolveu-se em contexto empresarial, na organização Beetsteel, em Braga, com a duração de aproximadamente seis meses. 1.1 Enquadramento Teórico A problemática da investigação tem como título “Contributos para a Digitalização do Chão de Fábrica de uma Empresa de Metalomecânica” e visa expor as propostas de melhoria que apontem minimizar e anular os impactos negativos no espaço fabril de uma transformadora de metais, aliado, por um lado, à adoção de melhores práticas no decorrer da atividade profissional e, por outro lado, pela influência de ferramentas digitais. A procura por melhores produtos, processos e serviços é cada vez maior e as empresas têm de se conseguir adaptar às novas realidades. Para isso, o chão de fábrica deve acompanhar essa expansão através da integrac"ão holística de pessoas, máquinas e processos, possibilitando a obtenc"ão de melhores resultados e de um planeamento mais coordenado. A soluc"ão pode passar pela digitalizac"ão dos processos, que promova a recolha de todos os dados na área da produc"ão e operac"ão, para que, no futuro, a monitorizac"ão de toda a cadeia de valor seja facilitada e a tomada de decisões seja mais correta e assertiva (Marnewick, 2022). A quarta revoluc"ão industrial é marcada por sistemas inteligentes que analisam e apresentam os melhores resultados, em tempo real (Xu, 2021). Manifesta a unificac"ão de dois mundos: físico e tecnológico, permitindo que haja a troca de informac"ão interdepartamental. A partir do panorama atual, procura-se identificar as principais causas que impedem a organização de ter um aproveitamento melhor e de que forma os recursos tecnológicos impactuam, positivamente, o quotidiano de uma empresa e, que poderão contribuir, na atuação profissional dos colaboradores. O projeto desencadeou interesse dado a ambição da empresa Beetsteel automatizar a recolha de dados no chão de fábrica, nomeadamente do processo, para obter informação fiável e atualizada e, com isso, melhorar os seus resultados. 2 1.2 Objetivos Os objetivos traduzem todas as etapas da dissertação e a finalidade da mesma. Enquanto objetivo geral deste projeto, procurou-se compreender o contributo de instrumentos computorizados no chão de fábrica de uma empresa de metalomecânica. Este aspeto será sustentado por meio dos tópicos infra: • Analisar as soluções tecnológicas existentes, no estado atual da empresa, face às soluções tecnológicas necessárias, tendo em conta a infraestrutura da organização. • Identificação dos fatores que contribuem negativamente para o avanço da produção, como é o caso de consumíveis e ferramentas de qualidade baixa. • Reconhecimento das áreas mais críticas que impedem o fluxo contínuo dos processos e, exemplo disso, é a disposição dos equipamentos no espaço fabril e a sua monitorização. • Fazer o levantamento dos defeitos existentes e perceber de que modo podem ser suprimidos. Uma vez delineada a estratégia e obtida a informação sobre o atual chão de fábrica espera-se atingir propósitos como: • Ser capaz de fornecer à empresa uma análise detalhada de softwares que visem digitalizar o processo produtivo da organização a par das ferramentas tecnológicas providas pela Indústria 4.0. • Proporcionar uma nova proposta de layout fabril, para que o fluxo de produção seja contínuo e esteja aprimorado. • Procurar estabilidade financeira. 1.3 Metodologia A abordagem desta investigação centrou-se numa metodologia Investigação-Ação. É descrita pelos autores Castro e Morgan (Castro, 2012) como o estudo em que a própria pessoa reflete o modo como é desenvolvido o seu trabalho com o objetivo de o aperfeiçoar e melhorar. O pai da Investigação-Ação – Lewin (1946) - salienta que inerente a este movimento existem algumas características importantes. Esta família de metodologias é completa pois, combina, simultaneamente, a investigação e a ação, caracterizando-se por ser: colaborativa, já que, o investigador não atua sozinho, mas conta com o contributo dos restantes interessados na problemática e pela busca de melhores soluções. É crítica, na medida, em que não se procura apenas adotar melhores práticas, mas, também, agir em prol da mudança para melhor. É descrita 3 como sendo cíclica, uma vez, que existem várias etapas ao longo do processo e, para que se possa avançar para a fase posterior é necessário que a etapa anterior esteja concluída. Numa primeira fase, o planeamento, de seguida a implementação da ação, depois há a monitorização do processo e, por fim, a reflexão do que foi proposto (Castro, 2012). Posto isto, no presente projeto, seguiu-se a abordagem Investigação-Ação, a qual está evidenciada na Figura 1 e mostra as etapas no desenvolvimento do projeto. Figura 1: Metodologia Investigação-Ação utilizada no presente projeto. A concretização dos objetivos enunciados passa, primeiramente, por uma revisão de literatura que espelhe os inúmeros estudos e artigos científicos sobre a digitalização do chão de fábrica. Para tal, recorreu-se a base de dados fidedignas, cuja veracidade dos documentos é altamente qualificada ( Scopus e Science Direct ). A quantidade informativa é imensa, pelo que, para auxiliar a pesquisa delimitou-se o acesso por via de palavras-chave. Depois, fez-se um levantamento e mapeamento dos atuais fluxos de informação. Enquanto estudo empírico buscou-se recolher informações sobre o estado atual da empresa, sobretudo, ao nível de equipamentos: tipologia, funções, capacidade de produção, disposição em fábrica, manutenções e tecnologia implementada. Considerou-se relevante, no decurso do projeto, incluir as normas de higiene e segurança correntes. No que concerne à recolha destes dados – referencias fulcrais e elementares na consecução do projeto – foram reunidas narrativas das diferentes sensibilidades dos profissionais, em particular, dos responsáveis de cada secção. Realizado este passo, foram elencadas as áreas mais problemáticas, neste caso, ao nível de 4 monitorização de equipamentos, disposição do espaço fabril, qualidade das ferramentas e consumíveis e o controlo da produção. Para colmatar estas falhas foram propostas soluções, as quais se encontram descritas no capítulo 5. Apresentação e Implementação de Propostas, indo de encontro aos objetivos enunciados pela organização. Depois de discutidas e sugeridas as soluções dar-se-á enfoque à sua implementação e perceber que tipo de ilações é que é possível extrair, face aos resultados que advêm das mesmas. 1.4 Estrutura da Dissertação O documento estará organizado em seis capítulos, de modo, a que as informações estejam devidamente organizadas e possibilite uma leitura e compreensão simplificada. Neste primeiro capítulo, é abordado o tema do estudo que refere o enquadramento teórico da problemática, os objetivos e a metodologia utilizada. Segue-se para o capítulo segundo, o qual se destina ao enquadramento teórico e tem como objetivo aprofundar o conceito de digitalização do chão de fábrica. De referir, que são apresentados vários outros conceitos, os quais formam os principais alicerces para a tomada de decisão. Seguidamente, apresenta-se, o terceiro capítulo, que remete para questões relativas à caracterização da empresa, dos processos e do problema. O quarto capítulo abarca a atual situação da empresa. Neste ponto é realizada uma análise crítica do estado vigente da organização e mencionadas as dificuldades. Em termos de questões da maquinaria, layout vigente do espaço fabril, manutenções, higiene e segurança. O capítulo cinco engloba as propostas que visam dar resposta aos dilemas identificados no capítulo anterior. Também, expõe a análise e discussão do processo de investigação. Nele pode encontrarse a apreciação e interpretação dos resultados previstos e/ou obtidos. O capítulo subsequente (seis), enfatiza considerações finais. 5 2. ENQUADRAMENTO TEÓRICO O presente capítulo versa a componente teórica que serviu de mote ao desenvolvimento do projeto. Numa primeira fase, alude ao conceito de indústria 4.0, tema central na elaboração do relatório e, de seguida, são explorados termos inerentes, nomeadamente, a digitalização e a indústria de metalomecânica em Portugal. Ao utilizar-se a digitalização como núcleo fulcral desta investigação, é conveniente estabelecer-se princípios estruturantes à sua implementação. Cada chão de fábrica reflete uma história diferente, sintetizando relatos e práticas mais e menos positivas. No caso desta pesquisa – Contributos para a Digitalização do Chão de Fábrica de uma Empresa de Metalomecânica – o trabalho envolvido nesta matéria serve, simultaneamente, duas dimensões: inicialmente, a digitalização despoleta-se como sendo o gatilho de mudança de pensamento e cultura na empresa, ou seja, as empresas, para que consigam sobreviver têm de se adaptar a uma nova era digital (Becker, 2020). Os agentes organizacionais percebem que as técnicas tradicionais não são suficientes e que novas competências devem emergir para que seja possível alcançarem um grau de eficiência maior e conseguirem aumentarem a capacidade produtiva, mas também eliminarem as tarefas que não acrescentam valor aos produtos (Clancy, 2024) . A implementação de práticas relacionadas com a Indústria 4.0 estão a transformar o modo como as organizações operam e pensam, já que, o estado de maturidade das tecnologias é elevado o que lhes permitem serem mais eficientes e competitivos (Núñez-Merino, 2020). Daqui se retira que a digitalização é mais do que a ligação de tecnologias aos processos da empresa, mas uma verdadeira arma de estratégia inestimável empresarial. Aliado à adoção de processos mais automáticos é consciente pensar nas ferramentas que surgiram no passado e que formam e formaram a base das empresas de hoje, já que, apesar de algum ceticismo associado à relação destes dois temas existe, de facto, benefícios operacionais (Buer, 2021). Desta forma, é criado o conceito de lean 4.0, incluso nos parâmetros mais recentes da atual indústria – indústria 4.0. A reformulação de um chão de fábrica com auxílio da digitalização é importante e faz a diferença, mas não é independente. Significa isto, que os profissionais da qualidade precisam de incrementar o conhecimento das ferramentas digitais da Indústria 4.0 e 6 aliar isso às melhores práticas de gestão chão de fábrica e seguir para a melhoria contínua (Clancy, 2024). Sendo esta dissertação desenvolvida numa empresa de metalomecânica, perceciona-se um risco de acidente maior, já que, há fatores a que os colaboradores estão permanentemente expostos (poeiras da soldadura, por exemplo). A Indústria 4.0 não foca apenas nas máquinas ou nas tecnologias, ou seja, deve centrar-se nos seres humanos e criar um ambiente de trabalho adequado, seguro e confortável, caso contrário, resultará em sistemas não sustentáveis com resultados negativos (Papetti, 2020) Uma empresa que não adote medidas de segurança tende a ter custos maiores porque não está preparada para fazer face a situações de perigo, ou seja, os indicadores de desempenho do trabalhador e de produtividade acabam por ser tendenciosos. Relacionado com os instrumentos tecnológicos alude-se ao contributo de um layout bem configurado, já que, tem uma grande influência na produtividade e um impacto significativo nos custos operacionais (Naqv, 2016).Significa, que a organização pode começar a utilizar processos automáticos e em tempo real para ser mais eficiente, aumentar a lucratividade e produtividade, mas será inábil se a disposição dos equipamentos em fábrica não seguir uma lógica e um fluxo de passagem de materiais contínuo. Um layout incorreto afeta o desempenho geral, qualidade e produtividade do sistema. Assim, é importante redefinir o espaço e tirar benefício de melhores proveitos (Suhardi, 2019). Posto isto, e porque se considera que os tópicos acima mencionados estão relacionados, procurouse perceber o que dizem estes temas na teoria (de acordo com artigos científicos) e na prática (enquanto trabalho de terreno numa empresa de metalomecânica), elencando que melhorias poderiam ser efetivadas. 2.1 INDÚSTRIA DE METALOMECÂNICA EM PORTUGAL Em Portugal, a indústria de metalomecânica é considerada uma das atividades económicas com maior importância (BANCO DE PORTUGAL | BPstat, 2022). A figura 2 evidencia essa mesma afirmação e depreende-se que, ao longo dos anos, os números têm sido crescentes. 7 Figura 2: Número de Empresas de Metalomecânica, em Portugal. (BANCO DE PORTUGAL | BPstat, 2022). Tal pujança é atribuída pelo facto de ser um setor que se dedica à transformação de metais para a fabricação de grandes ou pequenas estruturas, para a conceção de processos intermédios e/ou produtos finais (BANCO DE PORTUGAL | BPstat, 2022). Independentemente do calibre, este tipo de manufatura transformadora está presente em inúmeros outros setores da economia portuguesa (construção civil, agricultura, energia, transportes, entre outros), conseguindo alcançar bons resultados e sagrando-se como uma das maiores exportadoras do país. Tal como outros ramos, também a vertente da metalomecânica se distribui pelas diferentes classes de dimensão, volume de negócios, número de pessoas afetas e tipos de especialização. Este número tem vindo a evoluir, em parte, pela crescente modernização dos processos e progresso das tecnologias, pelo que, faz todo o sentido adotar ferramentas digitais que impulsionem ainda mais a produtividade. A indústria de metalomecânica aglomera um total de 10 831 empresas em Portugal, representa um volume de negócios na ordem dos 34 309,00 milhões de euros e tem ao serviço 196 983 trabalhadores (dados de 2022 e última atualização foi a 12 de abril de 2024) (BANCO DE PORTUGAL | BPstat, 2022). Conforme a figura 3, verifica-se que as metalúrgicas base são as que apresentam valores mais diminutos do setor, em oposição aos produtos metálicos e elétricos. 8 Figura 3: Segmentos da atividade económica – 2022, em Portugal. (BANCO DE PORTUGAL | BPstat, 2022). Em 2022, cerca de 39% das empresas estão no mercado há mais de duas décadas, ou seja, depreende-se que um nível de maturidade e estabilidade elevado, de acordo com a figura 4. Figura 4: Maturidade das empresas inseridas na Indústria Metalúrgica, em Portugal. (BANCO DE PORTUGAL | BPstat, 2022). A figura 5 exibe o nível de exportações das grandes empresas em Portugal, no ano de 2022. Depreendese, que as grandes empresas sofreram uma queda abrupta, em parte, por ser o pico da pandemia – Covid 19 - no entanto, volta a incrementar os seus valores no ano a seguir. 9 Figura 5: Exportações Líquidas, em Portugal - Grandes Empresas. (BANCO DE PORTUGAL | BPstat, 2022). A figura 6 mostra o nível de exportações das médias empresas em Portugal, no ano de 2022. De acordo com o gráfico, as médias empresas registaram valores de exportações mais baixos, mas não tão extremo como no caso anterior. De referir, que o ano de 2018 apresenta uma descida bastante chamativa e o principal obstáculo deve-se à “dificuldade na contratação de trabalhadores” e que as razões para tais causas se devem a “evolução demográfica negativa, constrangimentos à atividade formativa e falta de atratividade na indústria” (AIMMAP, 2019). Figura 6: Exportações Líquidas, em Portugal - Médias Empresas. (BANCO DE PORTUGAL | BPstat, 2022). A figura 7 evidencia o nível de exportações das pequenas empresas em Portugal, no ano de 2022. À semelhança do que ocorre nas médias empresas também as pequenas empresas apresentam oscilações neste setor e têm a sua responsabilidade atribuída por conta de crises financeiras, da pandemia (Covid-19) e da guerra na Ucrânia, contudo é possível constatar que a saída de bens e serviços está, na sua maioria, a ampliar os seus valores. 16 O pensamento lean transformou-se numa filosofia importante nas indústrias, passando a estar presente, não só, no setor automotivo como em todas as outras indústrias (Bokhorst, 2021). Ao longo do tempo, o termo tem sofrido algumas atualizações, ou seja, inicialmente, parte de um conjunto de práticas e ferramentas simplistas e com foco no espaço fabril e cresce rumo a sistemas mais complexos dentro das empresas (Bokhorst, 20221). O facto de as organizações apostarem cada vez mais em processos tecnologicamente mais evoluídos faz com que, também o lean , se adeque a uma era cada vez mais digital. O princípio básico do lean não se altera, mas complementa-se com as novas tecnologias. Assim, a conceção de lean de uma perspetiva tecnológica é algo a reter para que as organizações implementem com êxito o seu próprio processo de digitalização (Rossi, 2022). 2.3.1. Desperdícios Lean O lean dedica-se a reduzir ou a eliminar os desperdícios e a focar nas atividades que acrescentam valor para o consumidor (Sharma, 2020). Pode-se dizer que o lean passa por ser uma estratégia em que há a produção de bens, mas com uma menor utilização dos recursos (humanos, fabris, e de investimentos). Destaca-se de outros métodos, pois enfatiza a importância de remover as atividades que não acrescentam valor, os chamados “desperdícios”, enquanto outras metodologias dedicam-se às atividades que têm valor (Anvari, 2011). Além do mais, esta ferramenta abarca a melhoria em todos os processos na empresa (desenvolvimento de produtos, produção, preparação e planeamento, recursos humanos e apoio ao cliente) contrariamente a outras metodologias, cujo propósito é de cariz mais individual (Anvari, 2011). Relacionado com o lean , depreende-se a existência dos principais desperdícios nas organizações (7+1), mas também das ferramentas que nos podem ajudar a colmatar essas falhas e a melhorar o desempenho. Taiichi Ohno enunciou sete desperdícios - transporte, inventário, movimentos, esperas, produção excessiva, processamento excessivo e defeitos - no entanto, surgiu, na década de 90, pelas indústrias ocidentais, um oitavo desperdício que se relaciona com o não aproveitamento das competências dos seus colaboradores (Sharma, 2020). • Transporte - relaciona-se com movimentos em demasia do produto durante o processo de fabrico. Este desperdício ocorre quando o layout da fábrica não está desenhado para que os produtos sigam movimentos contínuos, acabando por causar movimentos excessivos e o próprio desgaste para os colaboradores (Sharma, 2020). 17 • Inventário – refere-se ao armazenamento desmensurado de matérias-primas ou produtos finais. Ao deter-se um stock existe intrinsecamente um custo associado pois, estão a utilizar um espaço vital e é necessário controlar esses artigos, já que, podem deteriorarse e/ou ficar obsoletos (Sanahuja, 2020) • Movimentos - associado a deslocações indesejadas. Abrange todos os movimentos que não adicionam uma mais-valia ao produto como levantarse para ir buscar uma ferramenta, pedir ajuda ao superior, informar um colega, limpeza da área de trabalho, entre outros. Inerente a este tópico enumera-se a existência de boas condições. Movimentos repetitivos deverão ser eliminados porque, por um lado, não acrescentam valor ao produto e, por outro lado, melhora as condições de saúde nos trabalhadores (Sharma, 2020). • Esperas – momentos de inércia e inatividade de pessoas e/ou máquinas (Sharma, 2020). Produção Excessiva - definida como a produção a mais do que pedido pelo cliente ou início da produção de um produto que ainda não foi requisitado (Sanahuja, 2020). • Processamento Excessivo – conceito similar ao tópico anterior, mas relacionado com processos internos seja na crescente existência de processos burocráticos, excesso de manuseamento de materiais, produzir melhor do que é exigido, entre outros (Sanahuja, 2020). • Defeitos – indica as imperfeições sob os materiais/produtos que como não se adequam aos requisitos de qualidade devem ser rejeitados e produzidos novamente (Sanahuja, 2020). • Competências/Habilidades dos colaboradores – subutilização das competências e habilidades humanas. Explica o facto de a gestão não aproveitar os talentos e capacidades dos trabalhadores para melhorar o trabalho internamente em que os processos industriais seguem um conjunto de instruções para serem realizados (Sharma, 2020). 2.3.2. Ferramentas Lean No que respeita às ferramentas enumeram-se várias, no entanto, e de acordo com vários autores (Sharma, (2020), Naciri, (2022), Czifra, (2019), Ferreira, (2020) e Monteiro, (2019)) expõem-se, as seguintes: 18 - 5S : A metodologia 5S é uma técnica utilizada em chão de fábrica que permite que o espaço fabril esteja limpo e organizado, recorrendo a pequenos passos. O propósito desta ferramenta é identificar aquilo que não acrescenta valor e eliminar os desperdícios durante a fabricação. As etapas inerentes ao método 5S incluem um layout organizado, limpo e transparente, além de funcional e seguro, propício a um bom desempenho tanto dos trabalhadores como dos equipamentos (Muotka, 2023). Abrange cinco passos que devem ser realizados para que se consiga tirar o máximo de benefício, sendo eles: • Classificar - nomear os artigos, produtos, ferramentas de acordo com a sua necessidade O que é necessário deve ser guardado e o que não é necessário deve ser descartado. A classificação deve seguir a ordem de uso, isto é, colocar os mais usados mais perto do trabalhador e distanciar aqueles que não são usados de forma recorrente. Os casos que suscitarem alguma dúvida devem seguir uma metodologia diferente, ou seja, devem ser etiquetados a vermelho e colocada a data e com isto perceber que se este artigo não for usado deverá ser eliminado da área de trabalho (Sharma, 2020). • Ordenar – refere-se à localização correta de todos os itens, de tal forma, que todos os operadores saibam identificar o seu ponto de origem. • Limpeza - relacionada com o asseio e higiene da área de trabalho, mantendo, todos os dias, o local arrumado e limpo. É essencial para indicar anomalias e evitar acidentes. • Padronizar – depois de os três primeiros “s” estarem implementados devese formalizar um plano para que estas atividades sejam sempre realizadas e para que se alcance a melhoria contínua. • Manter - o último conceito correlaciona-se com o hábito, ou seja, atualizar as tarefas até que estas se tornem o costume. Deve ser uma prática que todos os funcionários devem trabalhar para que se consiga estar sempre em evolução. - Just in Time : este conceito pode ser associado a uma operação pull, ou seja, só é realizada quando há um pedido do cliente. Esta técnica baseia-se na redução de desperdícios e, como tal, produz na quantidade certa, no tempo certo e apenas quando é necessário, evitando gerar mais produto e mais custos (Naciri, 2022). - Kaisen : provém do idioma japonês e significa “mudar para melhor”, isto é, reside na prática da melhoria contínua (Monteiro, 2019). 19 - Kanban : originário do Japão, este termo significa cartão ou bilhete. Esta técnica funciona como um sinal utilizado para dar início à produção e manter um fluxo de trabalho contínuo e controlado (Sánchez, 2012). - Poka Yoke : técnica utilizada para prevenir e eliminar erros (Ferreira, 2020). - Gestão Visual: metodologia em que são emitidos sinais ou mensagens, em tempo real, que alertam e consciencializam o operador quanto a erros, e falhas de seguranças (Naciri, 2022). - Heijunka : aponta para um nivelamento da produção. Significa que produz apenas o que é requerido pelo cliente, evitando a produção em demasia (Naciri, 2022). - Countinuous Flow : incide na produção de um produto de cada vez em cada etapa do fluxo. Desta forma, há a diminuição de trabalhos em andamento e o próprio tempo de ciclo também é menor porque não há esperas por outros produtos (Sharma, 2020). - VSM: técnica que permite mapear todo o fluxo de produção, contabilizando stocks, tempos de operações e de processamento e toda a linha do tempo (Czifra, 2019). - SMED: Sistema desenvolvido para efetuar a troca de ferramentas no menor tempo possível (Ferreira, 2020). 2.4 CONFIGURAÇÃO DO ESPAÇO FABRIL Um design de layout industrial bem estruturado e sustentável é capaz de se adaptar às variações e é visto como o primeiro passo em direção à Indústria 4.0 para manter a produção precisa e no devido tempo. Um design de layout deficiente acaba por contrariar os processos normais e é nesse momento que surgem problemas (Kumar, 2018). As empresas estruturam o seu layout de acordo com os produtos produzidos e, consoante vai crescendo, a organização acaba por adaptar os espaços sobrantes. A reformulação do espaço fabril é, de facto, trabalhosa porque é uma decisão tomada a longo prazo e implica, na maioria das vezes, um investimento e esses custos são sempre elevados, no entanto, se bem aplicado traz inúmeras vantagens para a organização, sobretudo a nível de desempenho e precisão (Kumar, 2018). O layout de uma instalação pode ser definido como a organização de tudo o que é necessário para a produção de bens ou prestação de serviços (Drira, 2007). Outros autores referem que o layout de uma empresa é designado como sendo a combinação de recursos físicos, humanos e materiais e a relação que se estabelece entre eles (Aleisa, 2005) e 20 que “o layout das instalações de produção tem um grande impacto no desempenho da produção” (Vitayasak, 2019). É considerada uma das áreas-chave e cujo contributo é significativo na produtividade da manufatura, no que respeita a questões de tempo e questões monetárias. Desta forma, é claro que um layout bem conseguido impacta positivamente a produtividade da empresa. Apesar disso, atenta-se para o facto de que o espaço fabril deve acompanhar as mudanças, ou seja, durante o seu ciclo de vida - projeto, implementação, crescimento, maturidade e obsolescência (Gurd, 2007) – devem ser implementados e preparados planos que visem a reorganização do espaço para que, a longo prazo, sejam evitados gastos desmedidos ou que não vão de encontro aos objetivos da empresa (Muther, 2015). um modo geral, considera-se o layout como sendo o espaço físico de uma empresa, na qual estão distribuídas, de forma equilibrada, as máquinas, as pessoas e os materiais. A área fabril organizada possibilita uma visualização dos processos alargada, menor desperdício, maior produtividade e colaboradores motivados. As empresas devem adotar o layout que melhor se adequa ao produto ou serviço que prestam. Depreende-se, que por meio de pesquisas, que os principais tipos de posicionamento do ambiente industrial são (Muther, 2015; Peinado, 2004): • Layout por Célula • Layout Fixo • Layout por Processo • Layout por Produto Layout por Célula A fábrica está organizada por estações e cada uma é concebida para fabricar o produto/família de produtos do início ao fim. Como aponta a figura 9, compartimenta todas as ferramentas, materiais e máquinas necessários à conceção do mesmo. As células são criadas com base na similaridade de processos, ou seja, agrupa-se os equipamentos, colaboradores e espaço consoante a semelhança dos produtos para que se produzam, facilmente, os artigos finais (Santos, 2019). 21 Figura 9: Layout por Célula. (Peinado, 2004) Layout Fixo A figura 10 realça que as empresas que adotam um layout fixo apresentam custos de manuseamento elevado, pelo que, o produto está imobilizado e a sua fabricação depende da deslocação de colaboradores, máquinas e matérias-primas (Suzano, 2015). Figura 10: Layout Fixo. (Muther, 2015) Layout por Processo O layout por processo é utilizado quando existem operações e máquinas com funções semelhantes. Deste modo, e como se observa na figura 11, cada secção destes equipamentos e operações é relativamente autónoma e quando o material se desloca pela linha de produção vai sendo sujeito a alterações consoante o produto que se quer fabricar (Kovács, 2019). 22 Figura 11: Layout por Processo. (Peinado, 2004) Layout por Produto A figura 12 realça um layout por produto, o qual é caracterizado para produtos com pouca diversidade e com processos muito padronizados, ou seja, indicado para produções em massa e sem variabilidade. Os artigos, seguem um fluxo contínuo, sequencial e cujas tarefas para o colaborador são simples e repetitivas (Suzano, 2015). Figura 12: Layout por Produto. (Muther, 2015) O principal propósito das organizações passa por deter um layout que facilite os processos de produção, cumprindo, simultaneamente, alguns objetivos. No que concerne aos critérios de decisão para a construção de uma nova disposição fabril e, de acordo com Muther (2015) evidenciam-se os seguintes tópicos: • Minimizar distâncias na movimentação de materiais; • Reduzir as distâncias percorridas pelos colaboradores; • Maximização da proximidade de secções relacionadas; • Diminuição de custos operacionais; 23 • Maior controlo dos processos; • Otimização do espaço de trabalho; • Restringir a inatividade dos equipamentos; • Aumentar a produtividade; • Criação de um ambiente de trabalho confortável, seguro e limpo. Por outro lado, é sensato pensar que existem causas que podem limitar a reestruturação do local produtivo: • Insuficiência do espaço; • Questões de seguranc"a e de estrutura do edifício; • Localizac"ões fixas; • Investimento (elevado). Acrescenta-se, ainda, o facto de conseguir projetar os locais de maior risco associado. Assim, é possível identificar, por meio de gestão visual, espac"os com maior perigo inerente, bem como saídas para evacuac"ão do pessoal. Inerente a um layout é, ainda possível, identificar fatores benéficos e limitativos. A Tabela 1 mostra, de um modo sucinto, as vantagens e desvantagens associados a cada um dos layouts (Aguiar, 2007; (Nadia, 2016); (Okpala, 2016). Estes layouts impactam negativamente as empresas em: • Os layouts fixos são considerados os mais simples, mas também os mais dispendiosos, já que, o produto está imóvel e os recursos transformadores é que são deslocados. Atividades deste género dependem de equipamento muito caro, então as máquinas mais utilizadas são sempre as que estão mais próximas. O facto de a deslocac"ão ser por parte dos meios (pessoas e máquinas) espelha dificuldade em obter um espac"o em que seja exequível o trabalho e estruturas de apoio básicas (água e eletricidade, por exemplo). 24 Tabela 1: Aspetos Positivos e Aspetos Negativos - Layout por Processo, Layout por Produto, Layout Fixo e Layout por Célula. TIPOS DE LAYOUT ASPETOS POSITIVOS ASPETOS NEGATIVOS LAYOUT POR PROCESSO Custos indiretos reduzidos Existência de uma maior quantidade de stock Maior variedade de produtos O controlo é mais acentuado Menor Investimento de capital inicial Necessidade de mão de obra específica e especializada Maior flexibilidade na alteração dos processos/produtos Equipamentos com preço avultado Maior utilização da maquinaria LAYOUT POR PRODUTO Os processos e operações são intuitivas Investimento inicial elevado Produção em massa é facilmente conseguida A existência de uma avaria prejudica toda a sequência de operações Facilidade no controlo de produção Flexibilidade dos processos é diminuta ou inexistente Custo unitário menor Custos indiretos aumentados Eficiência na utilização do espaço da fábrica As operações repetitivas tornam.se monótonas Rápida adaptação dos colaboradores ao layout Redução no custo de manuseamento de materiais, atividades e tempos de produção Índice de abstenção elevado Velocidade de produção é determinado pela tarefa mais longa Alterações do produto implicam alterações de grande dimensão no layout LAYOUT FIXO Maior flexibilidade na alteração dos processos/produtos Despesas de mobilidade e deslocação são mais acentuadas Simultaneidade na realização de tarefas Tempo de produção elevado Maior controlo da produção Falta de estruturas de apoio Elevada aprendizagem pela heterogeneidade de tarefas Custos unitários elevados Imobilidade do produto Equipamentos com preço avultado LAYOUT POR CÉLULA Lead Time é otimizado Elevado número de tarefas e especificidade das mesmas leva a uma difícil adaptação Manuseio do inventário é reduzido Implica o investimento de mais equipamentos e na configuração da fábrica Diminuição do Setup Custo do Setup é incrementado O espaço do chão de fábrica é aproveitado de melhor forma Menos movimentos aquando da realização das tarefas Maior controlo da produção 25 • O layout por célula cria espac"os especializados à gerac"ão de um produto ou família de produtos, todavia pode implicar o investimento em equipamento diverso, a qual não é facilmente rentabilizada, pois apenas é adequada a alguns produtos. Os recursos não são aproveitados na sua maioria e como existem muitas tarefas, que são apropriadas conforme o produto, a adaptac"ão do colaborador será mais difícil. • As organizac"ões que direcionam a sua fábrica para um tipo de layout funcional devem ter em conta que os equipamentos e as pessoas são empregues consoante a necessidade, ou seja, há produtos cuja utilizac"ão de recursos será maior e outros em que será menor. A existe8ncia de processos vários a que o produto poderá ser submetido estabelece uma dificuldade ampliada para os colaboradores. Constata-se, também, que o trabalho é especializado, isto é, a adaptac"ão a outros postos de trabalho não é facilitada. • O controlo da produc"ão é complexo porque os produtos têm de ser seguidos conforme a sua tipologia. Isto reflete que, se existirem cem produtos diferentes, por exemplo, cada um terá de acompanhado individualmente, os tempos de preparac"ão são diferentes e, como tal, irão aumentar, bem como os stocks e os tempos de Setup . • Um layout focado no produto indica que a organizac"ão se rege por produc"ão em massa. Expressa um produto que é padronizado, ou seja, está sujeito a um processo contínuo e de realização simplista. Inerente a este conceito, destaca-se que os custos de cada unidade são menores porque a sua fabricação é em grande escala, contudo também representa que as unidades produzidas serão, sobretudo, para stock , aumentando os custos destes. De referir, que as tarefas repetitivas simbolizam uma mão de obra pouca especializada, barata e a existe8ncia de absentismo e lesões perpétuas. O espac"o é pensado para aglomerar enormes linhas de produc"ão, as quais, implicam investimentos grandiosos. Além disso, à contiguidade dos processos está adjacente um maior risco porque se uma etapa falhar pode prejudicar a realizac"ão das tarefas seguintes. 2.5 HIGIENE E SEGURANÇA NO TRABALHO A lei portuguesa (Lei no. 102/2009, de 10 de setembro) afirma que “o trabalhador tem direito à prestação de trabalho em condições que respeitem a sua segurança e a sua saúde, asseguradas pelo empregador ou, nas situações identificadas na lei, pela pessoa, individual ou coletiva, que detenha a gestão das instalações em que a atividade é desenvolvida” (Diário da República, 2009). 32 Figura 15: Obras em curso a serem realizadas pela Beetsteel. Disponibilizado pelo departamento de marketing e comunicação. Figura 16: Obras realizadas pela Beetsteel em França. Disponibilizado pelo departamento de marketing e comunicação. 33 Figura 17: Da Beetsteel para o mundo. Disponibilizado pelo departamento de marketing e comunicação. A fábrica da empresa, sediada em Fafe, apresenta uma área coberta de 6500 metros quadrados. De referir, a qualidade das instalações e a boa capacidade produtiva. A organização é capaz de suportar e de conceber estruturas de alto volume, vantagem que não é adquirida por muitas firmas do setor. Está dividida em duas partes: o chão de fábrica que respeita à área de produção e a parte dos escritórios, os quais são compostos pela direção e respetivos departamentos. A figura 18 ilustra como ocorre essa distribuição. Figura 18: Organograma da Empresa Acolhedora. 34 Mais se acrescenta, que a empresa aposta no desenvolvimento de conhecimentos específicos, na experiência dos seus profissionais e na aquisição de material próprio, para que possam ser independentes e autónomos e responder rapidamente à procura. O projeto delineado na Beetsteel passa por elencar uma estratégia que vise o seu crescimento e com o propósito de aumentar a sua capacidade produtiva. Neste âmbito, prevê-se a reestruturação do layout fabril, ou seja, a modernização do seu parque industrial, adquirindo máquinas e equipamentos com tecnologia de ponta. É expectável que, realizadas as alterações, a produção da Beetsteel, passados cinco anos, atinja um aumento de 143,61%. Os objetivos da empresa assentam em: • Digitalizar o processo produtivo em linha com os princípios da Indústria 4.0, fazendo face à escassez de mão-de-obra verificada no setor; • Alterar o layout fabril, procurando alcançar um processo produtivo e organizacional mais eficiente; • Potenciar a entrada da Beetsteel em novos mercados internacionais e reforçar a sua posição nos mercados onde já atua; • Obter Sustentabilidade financeira, demonstrado pela melhoria de indicadores numéricos e de métricas de desempenho, conseguindo atingir os seguintes dados: o Redução dos custos de fabrico, dos tempos de produção e de entrega a clientes; o Alcançar 5 268 086,30 € de volume de negócios; o Alcançar 9,96% de Intensidade Exportadora. A tabela 2 mostra a distribuição dos colaboradores e respetivas funções e a figura 19 permite que seja possível visualizar o espaço de trabalho e onde o projeto foi realizado. Além disso, é uma empresa certificada em duas normas, permitindo que a sua atuação seja possível em outros países, nomeadamente em França: • NP EN ISO 9001:2015 - Sistemas de Gestão da Qualidade • EN 1090-1:2009 + A1:2011 - EXC3 Marcação CE em Estruturas Metálica. 35 Tabela 2: Distribuição dos colaboradores e respetivas funções. Secção de Trabalho Nº de Colaboradores Direção 1 Administração Qualidade 1 Contabilidade 1 DAP 1 Manutenção 1 Engenheiros/Diretores de Obra 1 Produção - Secção do Ferro Serralheiros 3 Soldadores 3 Corte da Danobat 1 Corte da Serra 1 Ajudantes 2 Encarregado/Responsável do ferro 1 Produção - Secção do Inox Montagem 1 Serralheiros 3 Ajudante 1 Encarregado/Responsável do inox 1 Produção - Secção da Chapa Ajudante 1 Encarregado/Responsável da chapa 1 36 Figura 19: Vista superior do chão de fábrica. A identidade e o intuito do negócio passam por um conjunto de linhas orientadores que regem a organização, nomeadamente2: • Visão – a empresa transmite a ideia de que os projetos em desenvolvimento devem ter em vista a criatividade, a diferenciação e a aposta sustentável que visem proporcionar uma melhor qualidade de vida à sociedade, em geral. • Missão – em que é referido que o indivíduo é posto no centro, ou seja, o desenvolvimento de produtos e prestação de serviços deve ser feito com o máximo de competência e exatidão para que seja possível criar valor para todos os intervenientes. • Valores – atuar de forma profissional, aliado ao facto de estar em constante crescimento e renovação, ser competitivo e recorrer a processos sustentáveis. 3.2 Caracterização do Processo Geral Na figura 20 está descrito o processo geral desde o pedido de um cliente até à expedição do produto final. 2 O atual texto, teve por base informações presentes no link do grupo Arliz: https://grupoarliz.pt/institucional/ 37 Figura 20: Processo geral aquando de um novo pedido. Fonte: Elaboração Própria. 38 À entrada de um novo pedido poderá ser realizada uma reunião para perceber os objetivos do cliente (dependendo do volume da obra, por exemplo), além disso é aberta a ficha do cliente e são partilhados os dados e as especificações da obra. No final, o cliente dá a sua opinião quanto ao trabalho realizado pela empresa. De seguida, o orçamentista tem em sua posse o desenho proveniente do software Tekla e é a partir dessas mesmas imagens que consegue obter a lista para reencaminhar ao departamento de aprovisionamento. A lista de materiais é exportada pelo orçamentista, através do Tekla , a qual pode assumir vários formatos. Neste caso, é enviada às compras sob a forma de excel . Também neste departamento, existe um levantamento da performance dos fornecedores para tentar perceber os que mais e melhor se adequam aos objetivos da empresa. As obras podem ser realizadas em um dos três materiais disponibilizados pela empresa e para cada um existe um documento que serve de mote ao seu desenvolvimento. Para uma maior organização, todos os dias é descrito o trabalho efetivado por cada colaborador para se perceber os gastos afetos em cada obra. O departamento de qualidade é responsável pela inspeção final e a última antes de ser entregue ao cliente. Para tal, preenche um documento dos aqui mencionados. Também recolhem informação dos equipamentos, nomeadamente, quanto ao tipo de equipamento, número de série e a que secção pertence. De referir, que menciona o tipo de calibração (se for aplicável) e quando foi realizada. Quando se seleciona o fornecedor é realizado um documento designado por “requisição a fornecedor”, o qual mostra os materiais que se deverão pedir para determinada obra. A grande maioria destes processos não implicam a utilização de papel, isto é, está praticamente tudo formatado para utilizar excel , software de gestão (PHC), software de construção ( Tekla ) e programas de otimização. De forma a conseguirem aliar o aumento da capacidade produtiva, à diminuição dos desperdícios e do impacto ambiental a nível energético e sonoro, a empresa pretende investir em máquinas tecnologicamente mais avançadas e alinhadas com o princípio da I4.0, com softwares incorporados que permitem a análise de dados em tempo real e a tomada de decisões baseadas em informações precisas. Os investimentos acima referidos, dotarão a empresa de maior capacidade, eficiência e flexibilidade produtiva, pois irá permitir automatizar processos, e dar uma resposta mais rápida e customizada aos seus clientes. A Beetsteel irá, então, reduzir os seus custos operacionais, melhorar a qualidade dos seus processos, aumentar a capacidade de resposta, alicerçando a sua vantagem competitiva. A tabela 3 evidencia os documentos utilizados no processo produtivo de um pedido. 39 Tabela 3: Documentos utilizados nos processos do pedido de um cliente da Empresa Acolhedora. Processos Documento(s) Utilizado(s) Novo Projeto (Anexo A) Ata de Reunião Abertura do Processo (empreitada) Inquérito de satisfação do cliente Comercial Desenhos, catálogos, impressos de medição e informação disponibilizada pelo cliente Conceção e Desenvolvimento (Anexo B) Orçamento (realizado em excel a partir dos desenhos fornecidos pelo cliente e da otimização efetivada pelo designer ) Produção (Anexo C) Ordem de Fabrico (chapa, inox ou ferro) Desenhos Técnicos Ficha diária de trabalho realizado Qualidade (Anexo D) Ficha de Equipamento Ficha de Controlo de Inspeção Final (obra) DAP (Anexo E) Lista de Materiais Orçamento de Fornecedores Mapas Comparativos (em excel ) Nota de Encomenda Avaliação de Fornecedores Tesouraria Ficha de Cliente Fatura 40 4. ANÁLISE CRÍTICA DA SITUAÇÃO ATUAL A indústria de metalomecânica está, atualmente, a enfrentar novos desafios em parte, pelo facto de ser a indústria cujos avanços tecnológicos são mais proeminentes. Caracteriza-se por ser o reflexo do tecido empresarial português, pelo que, é importante mobilizar meios para impulsionar a produtividade e rentabilidade. A transição digital não é impossível, mas pode ser complexa, sobretudo para pequenas e médias empresas. Esta premissa relaciona-se, essencialmente, pela necessidade de capacitar os recursos humanos em novas funções, as quais são, maioritariamente, vistas com alguma resistência e pela insuficiência de meios financeiros. Para que seja possível avançar com melhorias, é necessário perceber o estado em que a empresa se encontra. Significa isto, a forma como o projeto é desenvolvido está completamente dependente da maturidade digital e física da organização. Neste capítulo descrevem-se os setores da empresa em análise e identificam-se os pontos de melhoria encontrados no chão de fábrica. Para que haja coerência, tentou-se seguir a mesma lógica para os dois setores em estudo - primeiro aborda-se o setor do ferro e, de seguida, o setor do inox. 4.1 Setor de Produção da Empresa – FERRO Nesta secção será descrito em pormenor o processo produtivo e a caraterização dos equipamentos do setor do ferro. 4.1.1 Descrição do Processo Produtivo A secção do ferro pode ser esquematizada por meio da figura 21, a qual elenca as diversas etapas e processos que o ferro pode sofrer neste chão de fábrica. É composta por dez colaboradores e um único turno de oito horas. 41 Figura 21: Etapas à conceção de uma peça em ferro. Primeiramente, há a preparação , momento em que o preparador, através de um programa específico (TEKLA e/ou Advanced Steel ), faz o desenho do produto final, inclui as especificações (dimensões, tipo de corte, perfurações, listas áreas, acabamentos, entre outras) e exporta o documento. Após ser impresso é entregue ao colaborador responsável pelo corte de chapa e de perfil. De seguida, consoante o produto final pretendido, pode-se optar, no caso de corte de perfis , pelo corte manual, através de um serrote de corte manual (serra de fita) ou pelo corte automático – máquina CNC ( Computer Numeric Control ). No corte de perfis, os desenhos já vêm prontos por tipo de perfil de ferro (a empresa executa os seguintes: secções tubulares, IPN, HEA/B, UPN E LPN) e de prioridade (significa que há peças que apresentam uma importância maior em obras e, como tal, devem ser produzidas em primeiro lugar. É disso exemplo, as vigas, asnas e pilares). No corte de chapa laminada , há a possibilidade de recorrer ao centro de corte e quinagem (C.C.Q), por barra (pode-se escolher entre o serrote manual ou a máquina por puncionamento por pressão) ou pela máquina CNC. Numa segunda fase, as peças estão sujeitas a um processo de limpeza em que são retirados os restos metálicos acumulados (escórias). Conforme a figura 21, depreende-se que as peças podem passar pelo processo de soldadura por arco submerso - método de soldadura em que há a fusão das peças pelo fornecimento de calor, 48 Problema 7: Utilização de fio SG2. O fio SG2 era o fio utilizado na soldadura, no entanto, apesar de ter uma boa performance é um consumível que da sua utilização causa muita sujidade. Posto isto, aquando da utilização deste material existe sempre uma tarefa de limpeza associada e que acaba por ser demorada porque os salpicos alojam-se em várias superfícies. Problema 8: Pré-Montagem (Pré-montagem e desmontagem de conjunto para obras específicas). Inerente às tarefas, estritamente necessárias, de pré-montagem e desmontagem são perdas de tempo muito acentuadas, ou seja, o colaborador dedica menos tempo à tarefa que está a realizar (pode ser a tarefa de soldadura, montagem, entre outras). Problema 9: Remoção de Escórias. Atualmente, a tarefa de limpeza é realizada por dois colaboradores que se dedicam à remoção de escórias das peças que provêm da máquina de corte. Além de ser uma tarefa morosa e repetitiva, as peças não ficam perfeitas, ou seja, ficam sempre com algum tipo de detrito acumulado que não é possível de retirar porque o trabalho é executado manualmente. A tabela 5 mostra um resumo das principais tarefas limitativas, bem como os custos que esses entraves representam na secção do ferro. Tabela 5: Análise das Tarefas Limitativas e respetivos Custos - secção do Ferro. Tarefas Limitativas Tempo Médio Custo Mensal Problema 1. Qualidade nos discos de rebarbar. Um disco de marca inferior tem um tempo de troca associado de 50 segundos 39,60 € Quebram facilmente o que implica várias perdas de tempo ao longo do dia, no momento de troca. 2. Qualidade nos equipamentos de esmerilar e limpar escórias. NA3 NA A potência das máquinas (750W / 850W) não é adequada à eficiência do trabalho. 3. Processo de Preparação. 3 horas NA A má conceção do desenho na preparação origina concavidades na chapa. 3 Não Aplicável 49 Tarefas Limitativas Tempo Médio Custo Mensal Problema 4. Transferência de material e baixa eficiência das pontes rolantes. 15 minutos 68,75 € Elevada perda de tempo aquando da colocação dos materiais nas pontes rolantes. Além disso, como são peças pesadas, torna-se essencial o seu uso e, por sua vez, a espera é justificada. 5. Utilização de botijas de gás individuais. 20 minutos Elevada perda de tempo no início de turno para colocar as botijas operacionais. 6. Número de repetições por furo. 90 segundos 14 € Performance no número de furos. 7. Utilização de fio SG2. Uma asna, por exemplo, demora 3 horas, por dia, a ser soldada 792 € Causa muita sujidade, pelo que, se perde muito tempo na hora de efetuar a limpeza. 8. Montagem “a branco” (Prémontagem e desmontagem de conjunto para obras específicas). 8 horas4 Salário de um colaborador Estas tarefas são necessárias, mas perde-se muito tempo e dedica-se menos tempo à tarefa de soldadura, a qual é uma categoria dispendiosa. 9. Limpeza (remoção de escórias). 8 horas Salário de um colaborador A remoção de escórias é essencial, mas é muito demorada. 4.1.4 Configuração do Espaço Fabril Apesar de todos os esforços realizados pela empresa, um dos impedimentos para o seu crescimento é a limitação dos atuais meios físicos e materiais. Esta oposição não ocorre pela amplitude da sua infraestrutura, mas pela necessidade de reorganização estrutural do espaço e pela falta de equipamentos tecnologicamente avançados, necessários para dar uma rápida resposta e com maior qualidade aos seus clientes. A figura 24 esquematiza a atual disposição dos equipamentos em fábrica e mostra que o layout atual não está preparado não está pensado para a produção em si. 4 Valor de referência de um turno 50 Figura 24: Layout do Ferro - Esquema Atual. 51 A disposição das máquinas ainda está muito centrada de como era a antiga fábrica, no entanto, o volume de pedidos aumentou e os processos deveriam acompanhar as atualizações. Em resumo, o layout atual não faz sentido, já que, não tem em conta questões importantes como espaços de acondicionamento de matérias e mobilidade interna. De momento, o rendimento atual médio é de 25 toneladas por semana. O incremento deste fator envolve urgentemente a reformulação do espaço. As tabelas 6 e 7 mostram as vantagens e os fatores limitativos do atual layout para a empresa. Tabela 6: Vantagens - Layout Atual. Tabela 7: Desvantagens - Layout Atual. Vantagens Justificação 1. Múltiplos acessos para cargas e descargas. Ao longo de todo o chão de fábrica, existem vários portões que permitem que as cargas e descargas possam ser efetuadas em qualquer local, ou seja, escolhe-se fazer este processo de acordo com o que for mais conveniente para o encarregado da fábrica. Desvantagens Justificação 1. A distância entre o escritório do encarregado de fábrica a algumas das secções é muito longa. A existência de dúvidas que não sejam possíveis resolver por telemóvel, implicam uma deslocação, ou seja, o percurso dos funcionários ao escritório é obrigatório, o que significa um movimento de 50 metros (no caso mais longo). 2. A distância da secção do corte e a secção da montagem. A secção do corte e da montagem não são sequenciais, ou seja, o transporte das chapas entre postos de trabalho implica percorrer uma distância de 40 metros. 3. Passagem de peças montadas entre os vãos faz com que haja muito tempo de espera. As pontes rolantes existentes movimentam-se na horizontal e na longitudinal a todo o comprimento, mas, o ideal, é que se movimentassem também na longitudinal a toda a sua largura. Assim, várias tarefas podem ser realizadas ao mesmo tempo e os tempos de espera não seriam tão acentuados, caso contrário, o movimento entre pórticos não é possível. 4. Espaços vazios. Existe uma oficina (proveniente da antiga fábrica) que não está a ser utilizada, ou seja, de momento, é um espaço vazio e sem qualquer aproveitamento. 52 4.2 Setor de Produção da Empresa – INOX 4.2.1 Descrição do Processo Produtivo O espaço fabril, aglomera, entre outras secções, a área do inox. A conceção de uma peça em inox passa por diferentes estágios, nomeadamente, os processos representados na figura 25. É composta por cinco colaboradores e um turno de oito horas. Figura 25: Etapas à conceção de uma peça em inox. Numa primeira fase, há a preparação . Nesta etapa, o preparador faz o desenho da peça final num programa designado de TEKLA e/ou Advanced Steel . Refere todos os pormenores inerentes à conceção do produto (dimensões e tipos de perfis, neste caso, os perfis são de baixa dimensão) e é entregue ao colaborador afeto pelo corte. O corte constitui o segundo momento. Independentemente, de ser em barra ou em tubo, o corte de perfis é sempre realizado no serrote manual. A etapa subsequente assenta na união das peças, a qual ocorre por meio da soldadura TIG/MAG. Na secção do inox é utilizado o TIG ( Tungsten Inert Gas ) cuja função é, sobretudo, de proteção. O polimento atua como fase de aperfeiçoamento, ou seja, vai limar todas as arestas e tornar mais lisa e brilhante a peça. A soldadura e o acabamento são as etapas mais morosas. Posteriormente, segue o processo de tornear . As peças que chegam a esta fase estão sujeitas a uma movimentação que permite alterar o seu formato. O próximo passo é a assemblagem . Consiste na associação de todos os componentes, fabricados em etapas anteriores, que irão formar o produto final. 53 A limpeza é uma etapa importante, a qual permite que sejam retirados todos os resíduos remanescentes. Esta tarefa é executada por uma máquina ( BYMAT ). Depois do processo anterior estar concluído, as peças são sujeitas a inspeção . O inox é uma das secções cuja classe de execução (EXC.3) não obriga a uma avaliação de qualidade por uma empresa externa, ou seja, neste caso, o produto final é inspecionado, mas é algo visual e apenas para perceber se as medidas estão corretas (a margem de erro é até 1 milímetro) e se fisicamente a peça está de acordo com o desenho e cumpre as especificações do cliente. Por fim, o produto está pronto a ser expedido – identifica-se o peso, seja ao kilo ou ao metro quadrado, verificam-se se os artigos estão na lista de verificação e coloca-se uma etiqueta com a designação e para que obra vão as peças finais. Conclui-se, quando o responsável do inox informa, por correio eletrónico quando se deverá dar a saída dos materiais. 4.2.2 Caracterização dos Equipamentos Como o processo estava definido, detalhou-se as especificidades de cada equipamento, as quais são visíveis no Apêndice 2. Foi contruído um quadro que mostra a capacidade prevista e obtida de cada equipamento. A tabela 8 mostra que as máquinas, em geral, no setor do inox são recentes, estão em bom estado e têm um bom desempenho. Verifica-se, que se poderia melhorar alguns segundos, mas tendo em conta que é um setor pequeno, considera-se que para as obras que apresentam a maquinaria não deverá sofrer alterações nem intervenções. Todavia, refere-se que se esta área começasse a aumentar deveria apostar-se em algumas melhorias para que o trabalho fosse mais eficiente. O equipamento considerado “pior” é o torno mecânico, mas dado o seu modelo desatualizado e a sua inutilização, não se fez uma análise profunda. A autora assume, juntamente com uma opinião dos colaboradores desta área, a necessidade de todos os equipamentos, à exceção da máquina de dobragem de tubos. É aquela que mais intervenção necessita, mas, também, cuja importância, em fábrica, é menor. Da análise destes equipamentos, teve-se em conta que existem inúmeros cenários e, quando comparado com a secção do ferro, é mais detalhado no que respeita aos processos e tipologias. No entanto, tentou-se generalizar as melhorias e usando como ponto de partida e de comparação as dimensões mais utilizadas nesta secção. 54 Tabela 8: Análise da Capacidade, Estado e Necessidade das máquinas na secção do Inox. Secção Equipamento Capacidade de cada Máquina Capacidade atual de cada Máquina Estado do Equipamento (recente/ obsoleto) Necessidade em Fábrica* Necessidade de Intervenção INOX Máquina de Polir (Redonda) 12 metros de tubo estão finalizados a cada 4 minutos 12 metros de tubo estão finalizados a cada 6 minutos recente 3 1 Máquina de Polir (Quadrada/ Retangular) 8 min 10 min recente 3 1 Torno Mecânico obsoleto 1 3 Serrote Manual um tubo redondo de 16 fica finalizado a cada 7 segundos um tubo redondo de 16 fica finalizado a cada 10 segundos recente 3 1 um tubo redondo de 48 fica finalizado a cada 20 segundos um tubo redondo de 48 fica finalizado a cada 25 segundos Máquina de Dobragem de tubos 90 seg 60 seg recente 1 3 Máquina de Furação em Paralelo 2 furos são realizados em 30 seg 2 furos são realizados em 30 seg recente 3 1 Máquina de abrir bocas de Lobo é realizada uma concavidade em 20 seg é realizada uma concavidade em 20 seg recente 3 1 LEGENDA* Nenhuma Necessidade = 1 Alguma/ Pouca Necessidade = 2 Muita Necessidade = 3 55 4.2.3 Análise das Tarefas Limitativas na Execução das Peças No seguimento de avaliação dos equipamentos considerou-se relevante analisar os principais entraves na execução de peças, originando perdas de tempo e comprometendo a qualidade final da peça. Problema 1: Qualidade nos discos de corte. Os discos de corte são utilizados para cortar os materiais em inox e são dos itens mais adquiridos, já que, são o principal meio para se aplicar às máquinas e que permitem que o trabalho seja efetuado. Os discos que a empresa adquire têm uma qualidade baixa e não é suficiente para que o trabalho possa ser realizado de forma contínua, ou seja, existem muitas quebras e perde-se muito tempo na troca. Problema 2: Qualidade nas lixas. O inox é um material mais delicado e complexo e apresenta mais formas de acabamento, o que não acontece com os outros materiais que a empresa utiliza. Consoante o acabamento que o cliente pretende será necessário recorrer a mais ou menos lixas. Atualmente, na secção do inox são utilizadas lixas de zircónia, as quais apresentam uma relação qualidade preço muito boa, ou seja, não é uma tarefa limitativa, mas poderia ser aperfeiçoada para se obter resultados ainda melhores. Não obstante os aspetos positivos referidos, afere-se que é um material que poderá causar danos na peça. Se existirem pequenas fissuras no processo de escovagem das peças, o metal proveniente da lixa acumula-se, depositando pequenos detritos, acabando por enferrujar o produto. Problema 3: Qualidade das rebarbadoras. Constatou-se, que a qualidade dos equipamentos é um aspeto que pode ser melhorado. De momento, a empresa detém equipamentos da marca BOSCH, os quais têm excelentes características (potência adequada e dimensão da máquina também) e executam corretamente a tarefa, contudo têm um ciclo de vida mais limitado. Problema 4: Qualidade das serras de corte. As serras da marca WIKUS não são adequadas às tarefas realizadas na área do inox. Além disso, não executava um corte a direito, ou seja, acabava por a incisão ficar inclinada, o que não se justifica num equipamento de corte. Acrescenta-se, o facto de a serra não se conseguir manter imóvel no equipamento quando estava em funcionamento, isto é, a serra “saltava” enquanto realizava o corte. 56 Problema 5: Baixa eficiência das pontes rolantes. À semelhança do que ocorre na secção do ferro, também as pontes rolantes são consideradas um fator a ter em atenção na secção do inox. Ver capítulo 4.1.3 Análise das Tarefas Limitativas na Execução das peças. Problema 6: Número de repetições por furo. Os machos utilizados são um problema comum à secção do ferro e à secção do inox. De modo a não exaurir o leitor com o mesmo tema, a justificação desta ideia está exposta no capítulo 4.1.3 Análise das Tarefas Limitativas na Execução das peças. A tabela 9 mostra um resumo das principais tarefas limitativas, bem como os custos que esses entraves representam na secção do inox. Tabela 9: Análise das Tarefas Limitativas e respetivos Custos - secção do Inox. Tarefas Limitativas Tempo Médio Custo Mensal Problema 1. Qualidade nos discos de corte. NA NA Os discos de marca inferior desfazem-se muito rápido e lançam muitos salpicos para o colaborador. A utilização deste tipo de discos duplica a conceção da tarefa. 2. Qualidade nas lixas. NA NA Lixa de zircónia. 3. Qualidade das rebarbadoras. NA NA O setor do inox utiliza rebarbadoras cuja qualidade não é a mais indicada para as tarefas desta secção. 4. Qualidade das serras de corte. NA NA As serras de marca inferior (WIKUS) partem facilmente, realiza um corte enviesado e não se mantém estática no equipamento. 5. Baixa eficiência das Pontes Rolantes. 7 minutos 33 € Elevada perda de tempo aquando da colocação dos materiais nestes equipamentos. 6. Número de repetições por furo. 90 segundos 14 € Performance no número de furos. 4.2.4 Configuração do Espaço Fabril No que concerne ao layout da secção do inox pouco se tem a acrescentar. É um espaço que, comparativamente à área do ferro, é mais pequeno e encontra-se mais bem organizado como indica a figura 26. 57 Figura 26: Layout do Inox - Esquema Atual. 64 visto que a empresa não recorre a métricas nem a indicadores para avaliar a sua performance. Neste momento, existem, em fábrica, recursos e pessoas sobrecarregadas e equipamentos que estão num estado ocioso ou cujo funcionamento é debilitado, mas como não é feito o monitoramento não se consegue ter um controlo de produção correto, ou seja, “apenas há uma ideia” do que acontece no espaço fabril, mas não existem dados concretos sobre o seu funcionamento. A empresa faz a rastreabilidade, manualmente, dos seus produtos e consegue organizar as ordens de produção, no entanto, não retira informações sobre o estado e tempos de produção dos seus equipamentos e isso é importante para informar a gestão e tornar mais eficiente o seu chão de fábrica e mais proativos os seus colaboradores. Assim, discute-se sobre a importância de propor um mecanismo que auxilie a empresa no controlo da produção, sobretudo, da secção do ferro. A tabela 13 espelha um resumo das áreas mais complexas e a par destes problemas pretende-se debitar um esforço acrescido, sobretudo, nas áreas de chão de fábrica e de manutenção. Tabela 13: Principais problemas da Empresa Acolhedora. ÁREA PROCESSO PROBLEMA Chão de Fábrica Controlo da Produção Pouca ou inexistência de KPI´s; Rastreabilidade das peças é manual; Qualidade de Materiais Consumíveis e/ou equipamentos de baixa qualidade; Layout Disposição incorreta dos equipamentos aumenta os tempos de transporte interno; Monitorização dos Equipamentos Reduzida ou inexistência de manutenção dos equipamentos; Manutenções sobretudo corretivas e ao invés de preventivas; Informações das intervenções nas máquinas é escassa; 65 5. APRESENTAÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DE PROPOSTAS Este capítulo debruça-se sobre a apresentação de propostas para corrigir as dificuldades encontradas no capítulo anterior. Para colmatar as falhas apresentadas no capítulo 4 propostas as seguintes soluções e recorreu-se a algumas análises: • Utilizar materiais substitutos. A empresa está a utilizar consumíveis cujo desempenho é fraco, mas o custo é baixo. No entanto, essa escolha acaba por interferir com a produtividade, ou seja, uma das soluções seria fazer trocas. São alterações com um custo ligeiramente maior, mas com maiores benefícios, sobretudo ganhando mais tempo para se focar em produzir. • Alterar a disposição Fabril. Foi proposta uma nova solução para o Layout , já que, a atual tem muitos gargalos. A solução é pensada para que os colaboradores estejam em primeiro lugar e para que o fluxo produtivo seja contínuo e não interrompido por grandes distâncias. • A implementação de um software de controlo da produção soluciona vários problemas. Por um lado, guarda as informações dos equipamentos e prevê quando é que estes devem ser sujeitos a manutenções, focando em manutenções preventivas e não corretivas o que implica paragens durante a produção. Este tipo de tecnologias aliado a outras ferramentas tecnológicas (simulação, IoT, Big Data ) fornece informações sobre os operadores e os equipamentos, em tempo real, contribuindo, não só, para o desempenho das máquinas, mas, também, para o bemestar e saúde dos trabalhadores. A ferramenta 5W2H foi aplicada ao problema da monitorização dos equipamentos. Esta estratégia permite que se consiga responder a perguntas básicas desde perceber qual é o problema ( what ), a entender o motivo de ele ocorrer ( why ). Responde a quando é que deve ser resolvido ( when ) e o local de resolução ( where ). Além disso, é viável incluir informação sobre quem é o responsável por essa tarefa ( who ) e a solução que visa colmatar essa falha ( how ). Por fim, apresenta-se o investimento que deverá ser feito para que o problema deixe de ser uma preocupação da empresa ( how much ). Assim, é possível perceber, num simples quadro, onde começa a resistência e como se pode solucioná-la. Algumas das melhorias foram/estão em processo de implementação e outras ainda estão em fase de análise. Primeiramente, apresenta-se a secção do ferro e, posteriormente, a secção do inox. 66 5.1 Setor de Produção da Empresa – FERRO 5.1.1 Caracterização dos Equipamentos – solução No decorrer deste projeto, fez-se um estudo sobre o funcionamento das máquinas e as que apresentam mais defeitos estão esquematizadas na tabela 14. A grande maioria dos equipamentos apresenta defeitos por falta de manutenção, ou seja, detendo um suporte tecnológico que nos avisasse das manutenções e prevenisse de paragens repentinas resolvia grande parte dos problemas. Por outro lado, para que as máquinas tivessem um desempenho melhor poder-se-ia apostar em acessórios para os equipamentos melhorados, por exemplo. A tabela 14 mostra que o desempenho da máquina é o principal fator a ser melhorado. Tabela 14: Aplicação da ferramenta 5W2H ao desempenho das máquinas, na secção do ferro. 5W2H Danobat Messer Arco Submerso Soldar Conectores WHAT Melhorar o desempenho da máquina Melhorar o desempenho da máquina Aumentar a produtividade da máquina Melhorar o desempenho da máquina WHY A falta de manutenção faz com que o equipamento não opere na sua capacidade máxima nem no seu estado ideal A falta de manutenção faz com que o equipamento não opere na sua capacidade máxima nem no seu estado ideal Reajustar o modo como a máquina trabalha para diminuir o número de empenos e as horas de trabalho para a mesma tarefa Diminuição da duração do processo de solda WHERE Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel WHEN O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 WHO Responsável da Manutenção interna e/ou Empresa de Manutenções Externa Responsável da Manutenção interna e/ou Empresa de Manutenções Externa Responsável da secção do Ferro e DAP Responsável da secção do Ferro e DAP HOW Agendar datas para as manutenções e cumprir o que deverá ser realizado em cada intervenção Agendar datas para as manutenções e cumprir o que deverá ser realizado em cada intervenção Investir em outro cabeçal (atualmente a máquina trabalha apenas com um cabeçal) Introdução de uma tocha de uma versão mais atual HOW MUCH 0€ 0€ 750€ 109€ 67 De momento, as máquinas estão sujeitas à sua manutenção normal e básica, realizadas pelo técnico interno, mas não foram implementadas nenhumas das melhorias referidas nem efetivadas manutenções por profissionais externos. Dentro das manutenções a serem agendadas deveria dar-se enfoque às seguintes propostas de melhoria: • Na Danobat o Novo sistema de arrefecimento; o Melhorar os empurradores; o Executar atualizações, de modo, a suprimir erros. • Na Messer o Para suprimir o defeito do corte do plasma será suficiente incluir uma tocha de alta-definição e o potenciómetro. Deste modo, há uma melhor penetração do arco de feixe de luz. 5.1.2 Análise das Tarefas Limitativas na execução das peças – solução Nesta secção foram propostas as soluções para os problemas encontrados aquando da execução das peças, mencionados no capítulo 4.1.3 Análise das Tarefas Limitativas na Execução das Peças. Problema 1: Qualidade nos discos de rebarbar. Constatou-se que ao utilizar um disco de uma gama superior (marca 3M), em distâncias iguais, existia um menor desgaste quando comparado com marcas inferiores (IRIDOI), ou seja, estes discos detinham uma maior durabilidade na conceção de uma mesma tarefa. Além de desbastar em superfícies muito quentes e durante o trabalho ter uma capacidade de abrasão muito maior, também se percebe que para um disco ótimo, temos o equivalente a dois discos de gama inferior. Afere-se que a troca de um disco menos bom equivale a perdas de tempo da deslocação do colaborador desde o seu posto de trabalho até ao armazém de consumíveis para fazer o levantamento de um novo disco (ida e volta) e perdas de tempo associadas ao processo de troca, ou seja, a retirar e a colocar um novo disco na máquina (50 segundos, em média) e ao processo de levantamento de um novo disco (120 segundos por disco). A cada 3 horas, há uma poupança de 170 segundos porque é gasto um disco bom e dois discos de menor qualidade. Feitas as contas, averigua-se um aumento de produção 1,6%. Já foram implementados os discos novos, mas a substituição por completo não foi realizada, ou seja, continua a consumir-se de ambos os discos (qualidade inferior e qualidade melhor). 68 Problema 2: Qualidade nos equipamentos de esmerilar e limpar escórias. A qualidade dos equipamentos não era adequada à quantidade de trabalho, posto isto, optou-se por investir em máquinas cuja potência fosse mais elevada. A principal diferença reside no ciclo de vida do equipamento e a nível económico também há uma grande melhoria. Quando se fala em quantia monetária não se refere à aquisição do equipamento em si porque uma maior potência implica um investimento maior, mas está relacionado com os custos indiretos associados, tais como: • Rentabilidade de produção; • Maior desgaste da máquina de menor potência. A troca dos equipamentos faz com que haja uma maior durabilidade do equipamento e a alteração tem sido gradual, ou seja, à medida que os equipamentos se vão danificando aposta-se em novas ferramentas de trabalho e melhores, mas enquanto funcionam não são descartadas. Problema 3: Processo de preparação. Os desenhos mal concebidos no processo de preparação é um erro que ocorre por falta de atenção. Neste caso, não existe uma solução concreta, mas uma forma de ajudar o colaborador neste processo passa por criar uma lista que mostra as chamadas de atenção e no momento de criar o desenho era apenas verificar se todos os passos estavam corretos porque, resumindo, é uma falha que se dá aquando da introdução incorreta das especificações. Problema 4: Baixa eficiência das pontes rolantes. A solução passa por adquirir sub-pórticos, ou seja, meios de deslocação mais pequenos e que se situam abaixo das pontes rolantes. Acrescenta-se que os movimentos destes são opostos aos das pontes rolantes o que permitia que os trabalhadores realizassem o trabalho simultaneamente e existia mais tempo disponível para produzir. Esta metodologia não foi adotada pela empresa. Problema 5: Utilização de botijas de gás individuais. Uma proposta de melhoria, a qual requeria algum investimento, seria criar uma rede de gás que alimentava toda a empresa. Desta forma, o colaborador não teria de perder tempo na preparação da botija pois, apenas teria de conectar a “chupeta” da máquina de soldar à rede, suprimindo todas as fases de pré-preparação que tem à data. A utilização de botijas em quadro é aconselhada para empresas 69 cujo uso de garrafas seja superior a 35 unidades, contudo e, apesar de não ser o caso em estudo, os consumos têm aumentado cada vez mais, verificando-se que, no ano de 2023, a Beetsteel teve um gasto na ordem dos 6000€ e, em 2024, no primeiro semestre, já se contabiliza um valor que ronda os 5000€. De referir, que a organização ainda aposta em garrafas para stock , ou seja, existe um custo de posse associado, conseguindo praticamente alcançar, mensalmente, os 50€, o que se traduz em mais uma despesa. Este investimento, além de poupar muito tempo na preparação, faz com que haja mais tempo disponível para produzir e permite inúmeras vantagens como: • Maior segurança para os colaboradores, ergonomia e sustentabilidade; • O responsável pelo processo de substituição de vasilhame está mais protegido neste tipo de sistema do que se fosse com as botijas individuais; • Otimização de stocks ; • O sistema em rede faz com que haja uma maior durabilidade dos equipamentos e menor número de trocas de garrafas; • Diminuição nos custos de transportes e respetivos custos inerentes à operação; • As rampas possuem alarmes, permitindo, atempadamente, informação na substituição dos Quadros. • Investimento em reguladores é menor. Problema 6: Número de repetições por furo. A empresa utilizava um tipo de macho da marca MASTER PROF e, neste modelo, o conjunto é composto por três machos: • Macho 1 – marca orientação; • Macho 2 – atua como semi-acabamento; • Macho 3 – atua como acabamento final (rosca final). A furação é desempenhada manualmente e a sequência destes três passos é obrigatória o que significa que a cada passagem tem de ocorrer a troca de macho. A tabela 15 mostra o ganho em optar por outro tipo de macho. Neste caso, utiliza-se um macho da marca DORMER , o qual incorpora num só todos os “tamanhos”, ou seja, tem um preço mais elevado, mas realiza o mesmo trabalho e num terço do tempo, acabando por existir uma poupança de 0,20€ em cada furo (explicação mais detalhada no apêndice 4). Esta troca já foi implementada pela organização. 70 Tabela 15: Análise dos tipos de Macho. Tipo de Macho Master Prof Dormer Furos 3 1 Tempo por Furo (segundos) 30 30 Tempo Total (segundos) 90 30 Preço menor maior Problema 7: Utilização de fio SG2. O fio SG2 era o fio utilizado na soldadura, mas optou-se por fazer a troca para o fio METAL CORED , como se vê na figura 28. Figura 28:Tipos de fio utilizados na soldadura. ROLNORTE (Acedido a 7 de abril de 2024). Assim, verificou-se uma diferença na quantidade de salpicos e no volume de solda (houve um decréscimo de salpicos em 80% e uma poupança de tempo em limpeza de 10%) (explicação mais detalhada no apêndice 4). A tabela 16 mostra a comparação de ambos os fios e retiraram-se as seguintes ilações: Tabela 16: Análise dos tipos de fio utilizados na soldadura. Tipo de Fio SG2 METAL CORED Tempo de Soldadura 180 min 160 min Poupança de tempo, por hora, em soldadura 0 min 6,67 min Valor orçamentado, por hora, para mão de obra 12,5 € 12,5 € Soldadores 4 4 • A utilização do fio metal cored causa menos sujidade, ou seja, o processo de limpeza é menos demorado; 71 • A troca do fio permitiu que a empresa, em uma hora de trabalho ganhasse 16,668% do tempo que se traduz numa poupança de 1,39€. No final do mês, esse valor transforma-se em 978,56€; • Como se consome menos tempo para a mesma tarefa, há um aumento da produção, utiliza-se menos fonte de energia (luz), menor número de horas a trabalhar na mesma peça e maio rentabilidade. Posto isto, consegue-se acabar a obra mais rapidamente e dar início a outra, pelo que, o fator lucro irá aumentar; No final, há um ganho de produção de 11,33% (cálculo detalhado no apêndice 4). A alteração pela empresa foi realizada. Problema 8: Pré-Montagem (Pré-montagem e desmontagem de conjunto para obras específicas). Quando a pré-montagem não faz sentido neste tipo de execução porque se trata de obras muito singulares opta-se por estruturas comuns serem colocadas em soldadura e a limpeza ser efetuada por um colaborador não categorizado. Uma das soluções passa por “contratar” um auxiliar para cada dois soldadores e um auxiliar para cada dois serralheiros, fazendo com que haja mais tempo disponível para se dedicar à tarefa de soldadura. A contratação de um novo trabalhador para atuar como ajudante de soldador implica aumentar os encargos da empresa e fazer com que a mão de obra específica aumente o suficiente para conseguir dar resposta a essas novas despesas. De momento, como estes trabalhos são muito específicos e raramente surgem esse processo não é aplicado. Problema 9: Remoção de Escórias. A aquisição de uma máquina de remoção de escórias permitia que a limpeza das partículas metálicas remanescentes fosse, por um lado, mais célere e, por outro lado, seria mais eficiente, ou seja, pode dizer-se que “sai pronta” e num estado de limpeza excelente para a soldadura. Esta aquisição faria com que os dois colaboradores fossem dispensados dos seus postos de trabalho atuais, no entanto, poderiam ser realocados a outras secções do chão de fábrica. Uma das propostas seria, por exemplo, que um desses colaboradores fosse como ajudante de soldador, no caso de obras específicas, tal como falado anteriormente. Refere-se, ainda, que esta máquina é mais limpa e precisa e remove as escórias nas duas soldaduras. Acrescenta-se, que quando são limpas com aparelhos de rebarbar ficam sempre alguns detritos, os quais interferem com a qualidade de soldadura. 72 A aquisição deste equipamento era única e exclusiva para a MESSER porque só quando se corta é que existem escórias, no entanto, e apesar de terem sido expressas limitações acerca desta máquina num momento anterior realça-se a agilização, em larga escala, deste processo, já que, executa a mesma atividade em uma hora e duplica a eficiência com que é conseguido, trazendo um maior retorno para a empresa no curto prazo. De referir, o aumento da produtividade em 8 vezes mais porque a máquina de remoção de escórias faz a limpeza em uma hora. A compra não foi efetuada, isto é, a solução não foi implementada. Para que visualmente seja mais fácil de compreender estes problemas fez-se uso da ferramenta 5W2H, a qual está espelhada na tabela 17. 73 Tabela 17: Aplicação da ferramenta 5W2H aquando da execução das peças, na secção do ferro. 5W2H Problema 1 Problema 2 Problema 3 Problema 4 Problema 5 Problema 6 Problema 7 Problema 8 Problema 9 WHAT Qualidade nos discos de rebarbar (marca inferior) Qualidade nos equipamentos de esmerilar e limpar escórias Processo de Preparação Transferência de material e baixa eficiência das pontes rolantes Utilização de botijas de gás individuais Número de repetições por furo Utilização de fio SG2 Montagem “a branco” (Prémontagem e desmontagem de conjunto para obras específicas) Limpeza (remoção de escórias) WHY Quebram facilmente o que implica várias perdas de tempo ao longo do dia, no momento de troca A potência das máquinas (750W / 850W) não é adequada à eficiência do trabalho A má conceção do desenho na preparação origina concavidades na chapa As pontes rolantes são sobretudo utilizadas pela secção do ferro, fazendo com que as outras secções percam tempo em esperas para as poderem utilizar e movimentar os materiais. Elevada perda de tempo no início de turno para colocar as botijas operacionais. A realização de um furo está dependente do uso obrigatório de três machos, ou seja, existem perdas de tempo associadas à troca de machos. Causa muita sujidade, pelo que, se perde muito tempo na hora de efetuar a limpeza Estas tarefas são necessárias, mas perde-se muito tempo e dedica-se menos tempo à tarefa de soldadura, a qual é uma categoria dispendiosa A remoção de escórias é essencial, mas é muito demorada WHERE Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel 80 A necessidade de reformular o layout do pavilhão, criando uma estrutura mais flexível e adaptada às necessidades produtivas, permitirá a integração de sistemas e a automatização de processos. Irá também possibilitar uma melhor utilização do espaço físico, subdividindo-o por setores, redução de tempos de deslocação e aumento da eficiência das operações. A implementação deste novo layout é concebida para agilizar a produção. Estrategicamente, existem alterações que deveriam ser efetuadas para que, internamente, haja maior organização. De momento, a fábrica opera com dez colaboradores no chão de fábrica e a mudança não seria em número, ou seja, permaneceria a mesma quantidade de profissionais, mas existiria alteração ao nível da categoria. Ao invés de existir um ajudante deveria substituir-se para mais um soldador para ir de encontro às novas implementações. Partindo desta proposta de layout , alcançar-se-ia um rendimento médio de 35 toneladas por semana, sendo que com o culminar de todos os esforços, melhorias e aquisição de novas máquinas seria possível alcançar as 40 toneladas por semana, no melhor dos cenários. Além da nova proposta, apresentada na Figura 31, são, também, descritas as vantagens e as limitações de construir este novo layout (Tabela 18 e Tabela 19). Tabela 18: Vantagens - Layout do Ferro - Proposta de Melhoria como fator de Otimização do Processo Produtivo. Vantagens Justificação 1. Otimização das movimentações em qualquer posto de trabalho. Os movimentos são menores porque a disposição dos postos de trabalho é sequencial, ou seja, não é necessário percorrer metade da fábrica para alcançar o posto de trabalho subsequente, sendo este valor de 15 metros, contrariamente ao que se tinha verificado no layout anterior (50 metros). 2. Processos sequenciais. O corte e a montagem, por exemplo, são contínuas. Significa, que a passagem de material será efetuada mais rapidamente e não há movimentos desnecessários. 3. Maior organização. O facto de haver uma sequência dos postos de trabalho e dos processos faz com que o trabalho do encarregado seja facilitado e, por sua vez, haja uma maior organização interna e um poder de resposta maior. 4. Postos fixos. A reorganização dos postos de trabalho faz com que os colaboradores se dediquem àquela função específica. 81 Tabela 19: Desvantagens - Layout do Ferro - Proposta de Melhoria como fator de Otimização do Processo Produtivo. Desvantagens Justificação 1. A secção do corte de perfis não irá conseguir acompanhar a produção da restante fábrica quando for incluída a máquina de corte a laser. A aquisição de uma máquina de corte a laser fará com que o processo seja agilizado. Não obstante a vantagem anterior, o facto de nem toda a fábrica ser sujeita a uma alteração tão definida faz com que esses processos sejam melhorados, mas estarão sempre em atraso quando comparados com esta máquina. 2. Grande investimento. A reformulação no chão de fábrica implica o investimento em novas máquinas, as quais, sendo industriais, assumem quantias monetárias muito elevadas. 3. Despende-se muito tempo e trabalho a fazer estas mudanças. Inerente à otimização do espaço seria necessário alterar a disposição das máquinas quase que por completo, no entanto, requer colaboradores para ajudar e tempo para proceder a essas alterações o que é impensável, já que, existem muitas obras a decorrer. A tabela 20 espelha os principais ganhos que a empresa conseguiria obter se procedesse às mudanças propostas (figuras apresentadas anteriormente e marcadas como figuras 30 e 31). Tabela 20: Análise comparativa das distâncias entre o layout atual e o layout proposto. Equipamento/ área em Estudo Ferramenta ou Consumível Distância - Layout Atual (m) Distância - Layout Proposto (m) Variação Percentual Danobat 122 122 0,00% Messer 124 124 0,00% Geka 58 58 0,00% Zona de Limpeza rebarbadora e discos de rebarbar 56 66 - 117,86% Serralharia Ligeira serra de corte de fita, aparelho de soldar e uma rebarbadora 112 112 0,00% Soldador 1 fio, elétrodos, bicos, bocais, difusores e discos 28 44 -157,14% Soldador 2 fio, elétrodos, bicos, bocais, difusores e discos 54 22 40,75% Soldador 3 fio, elétrodos, bicos, bocais, difusores e discos 78 34 43,59% Soldador 4 fio, elétrodos, bicos, bocais, difusores e discos 86 44 51,16% Serralheiro 1 brocas e machos 86 48 55,82% Serralheiro 2 brocas e machos 62 32 51,61% 82 A análise teve como avaliação dois fatores: • A distância pedestre que os colaboradores percorrem no seu quotidiano desde o seu posto de trabalho até à área onde se localizam os consumíveis (para cada função foi descrito o que é mais utilizado por cada profissional). • Realização deste percurso três vezes e em semanas diferentes para todos os postos de trabalho da secção do fero, com auxílio do encarregado do ferro. De referir, que o escritório do encarregado responsável pelo ferro e a casa-de-banho também se encontram na mesma zona (descrito mais detalhadamente no layout mencionado anteriormente), ou seja, apesar de só se ter considerado a distância entre os consumíveis e os postos de trabalho convém relembrar que se for necessário tirar partido das outras áreas as distâncias assemelham-se (como é o caso das máquinas referidas na tabela). Com a reformulação do layout , consegue-se perceber que existe um ganho sobretudo para os soldadores e serralheiros, já que, passam a estar “todos juntos” e mais perto dos artigos com que necessitam de trabalhar. Verifica-se, que há um colaborador cuja melhoria não é notável, contudo poderá colmatar-se essa falha colocando nesse posto de trabalho o soldador cuja dependência seja menor e os resultados de desempenho sejam melhores. A zona de limpeza apresenta valores piores porque os resultados foram construídos seguindo a lógica do que se encontra, neste momento, em fábrica. Se o layout fosse reformulado e, tal como referido em momentos anteriores, não existiria uma zona de limpeza, mas sim uma máquina que procedesse à remoção de escórias automaticamente, suprimindo a maioria do trabalho manual. 5.1.4 Controlo da Produção – Estudo de Softwares da Digitalização Da implementação de um software , espera-se conseguir automatizar alguns dos processos e obter informação em tempo real, sendo possível realizar análises importantes e conclusões para a gestão. Este tema é um assunto que “está na moda” e como tal existe uma vasta oferta no mercado de softwares para a digitalização do chão de fábrica. O principal problema passa pela não reflexão do que ocorre no espaço fabril, ou seja, o objetivo é encontrar um software que se adeque ao grupo e se renove consoante as necessidades da empresa no presente e no futuro. A escolha do sistema a implementar centrou-se nos seguintes tópicos: • A empresa teria de ter sede em Portugal; • Empresas do mesmo setor que já tenham apostado nesta implementação; 83 • O software teria de apresentar funcionalidades básicas como: cálculo de vários indicadores, sobretudo o Overwall Equipment Effectiveness , possibilidade de extrair relatórios em inúmeros formatos e distintos intervalos de tempo e que fosse o mais simplista e intuitivo possível, já que, muitos dos colaboradores são mais velhos. A escolha do software depende de uma análise SWOT para sintetizar forças, fraquezas, oportunidades e ameaças referentes a cada software . Assim, foi realizada uma pesquisa de mercado e procedeu-se ao contacto com empresas que operam nesta área. Apesar do insucesso de algumas ligações, evidenciaram-se respostas positivas por parte de outras. Na sequência do diálogo foram realizadas reuniões em que, numa primeira fase, a empresa digitalizadora se deu a conhecer e, numa segunda fase, foram realizadas questões sobre o seu trabalho. A empresa ProGrow não respondeu à ligação realizada, no entanto, conseguiu-se obter informações por parte dos integrantes da empresa que haviam comunicado com esta organização no passado e criar uma amostra do potencial do software . No Apêndice 3 estão descritas, em detalhe, as características dos softwares analisados. O software de Digitalização do Chão de Fábrica é um serviço que se destaca, pois tem como objetivo responder a uma necessidade, ou seja, foca a questão de a empresa poder receber de forma segura e em tempo real todas as informações sobre o espaço fabril. Das ferramentas aqui apresentadas ressaltamse características comuns importantes: • Adequado a vários tipos de indústria, ou seja, contempla diversas áreas distintas: têxtil, automóvel, metalomecânica, química, entre outros; • Acompanha todo o processo, isto é, guarda as informações sobre as ordens de produção, planeamento, produção e expedição; • Permite que haja um acompanhamento, em tempo real, dos processos. Os dados são introduzidos pelo colaborador num pequeno computador ou tablet, o qual está associado àquela estação de trabalho. Deste modo, como há a ligação com toda a rede da fábrica conseguem-se extrair relatórios que mostrem a produtividade e rentabilidade da produção naquele momento. A. Shopfloor Studio A figura 32 elenca a análise SWOT do software Shopfloor Studio . 84 Figura 32: Shopfloor Studio - Análise SWOT. Pontos favoráveis da implementação deste software passam pelo tempo de implementação, ou seja, o pior cenário, é contabilizado como sendo dois meses, pelo que, com a devida organização e comunicação esse tempo seria reduzido. A celeridade com que pode ser instalado faz com que se tenha rapidamente acesso a informações e a motivação dos colaboradores continua crescente. Visualmente, é simples e intuitivo e não carece de muita informação para o colaborador. Além disso, pode-se, continuadamente, adaptar às necessidades da empresa. Um fator que se destaca é o facto de a ShopFloor Studio apresentar ideias e novas propostas de desenvolvimento ao programa já implementado e tenta mostrar à empresa funcionalidade que, numa primeira fase, se consideram irrelevantes e, mais tarde, se tornam uma maisvalia para o nosso ramo empresarial. Enfatiza-se, a proximidade da empresa à Beetstseel, já que, ambas estão sediadas em Fafe. É importante referir que está condicionado a equipamentos de cariz automático. Significa, que na secção do ferro consegue-se viabilizar, à gestão e direção, muita informação, no entanto, não é possível padronizar este processo às outras áreas (chapa e inox) em que as máquinas são de ato manual. Um aspeto negativo passa pela existência de um custo adicional na aquisição de hardware . A indústria 4.0 está a aumentar cada vez mais, logo seria uma oportunidade implementar este serviço. Em resumo, a aplicação desta ferramenta permite que a empresa prospere, pois terá sempre os dados atualizados ao segundo, conseguindo rapidamente perceber o que pode ser melhorado – melhoria 85 contínua. No seguindo deste tópico, a empresa cresce e torna-se, não só, competitiva no seu setor, como melhor no desempenho das suas funções e análises. Embora, haja um farto conjunto de aspetos positivos vale destacar o facto de ser uma empresa com pouca experiência no mercado. Apesar, de já ter contacto com empresas de outras áreas, incluindo o setor da metalomecânica, ainda não dispõe de uma carteira de clientes abrangente, o que pode ser um risco. B. AddOns NSOFT A figura 33 apresenta a análise SWOT do software AddOns NSOFT. Figura 33: AddOns NSOFT - Análise SWOT. Os fatores vantajosos da implementação do software da NSOFT referem-se ao facto de se conseguir personalizar consoante as necessidades e pela vasta e longa experiência no mercado, além de ter uma reputação que a precede. Acrescenta-se, que a Beetsteel já faz uso de um software de gestão PHC, pelo que, a ligação a esta nova vertente seria facilitada. Destaca-se, a proximidade da empresa à Beetstseel, uma vez, que esta empresa se encontra localizada em Braga. A aquisição do programa é circunscrita à secção do ferro - equipamentos de índole automático. Também aqui, seria necessário investir em 86 ferramentas tecnológicas – computadores, tablets , leitor de código de barras, etc. O sistema é limitativo no que respeita a utilizadores e extração de relatórios e indicadores. O facto de ser um programa já conhecido da empresa é vantajoso, mas mesmo assim, é moroso na sua implementação. À semelhança do outro software também este impulsiona o uso de ferramentas tecnologicamente mais desenvolvidas e atuais e que auxiliam na produtividade e eficiência. Até á data, identifica-se como ameaça a concorrência de várias outras empresas neste mercado. C. ProGrow A figura 34 esquematiza a análise SWOT do software ProGrow. Figura 34: PROGROW - Análise SWOT. Esta proposta de negócio oferece uma vertente do programa muito personalizado, conseguindo moldarse consoante os critérios da empresa. Ao utilizar-se este software também se consegue facilmente perceber onde estão os comandos tanto do lado do chão de fábrica como da parte de quem analisa. Uma das vantagens que se considera mais interessante é o facto de se conseguir guardar a informação na cloud , ou seja, consegue-se aceder remotamente ao chão de fábrica, por exemplo, sem se estar ligado à rede da empresa. 87 A obtenção do software está restrita à maior secção do pavilhão (ferro), já que, é onde se encontram as máquinas mais automáticas. Refere-se, que este modelo guarda as informações numa aplicação da cloud , mas não inviabiliza o facto de se ter de recorrer a hardware (se se pretender implementar, a ProGrow disponibiliza, mas também tem um custo inerente). Destaca-se, a inúmera quantidade de relatórios e indicadores que é possível extrair em diferentes formatos, no entanto, atenta-se que o programa “obriga” a uma fidelização mínima. O facto de existir um intervalo de adesão obrigatório considera-se como sendo um ponto desfavorável, já que, o estar-se fidelizado pressupõe que a empresa digitalizadora crie uma relação com a Beetsteel estrategicamente bem conseguida, no entanto, a ProGrow , comparativamente, com os outros programas aqui apresentados, apenas disponibiliza a ajuda obrigatória, mostrando pouca adesão em auxiliar o cliente em outras questões sem que haja um custo associado. As soluções tecnológicas que surgem da Indústria 4.0 permitem que a empresa se destaque, comparadas com outros do mesmo ramo e auxilia no controlo da produção e tomada de decisão. A distância passa por ser um fator não muito convidativo, já que, a empresa se situa no Porto, pelo que, todas as deslocações, à exceção das duas visitas incluídas nos honorários, passam por ter um custo extra. Por fim, foi realizada uma Análise SWOT, disposta na figura 38, das mais e menos valias da obtenção de um software de digitalização para a empresa Beetsteel. Deter uma ferramenta que nos permita ter o controlo, em tempo real, de todo o chão de fábrica e poder aceder ao histórico de colaboradores e desempenho de máquinas é sempre um fator positivo, além de ser um apoio para a gestão aquando da tomada de decisão e de se ter uma empresa com tecnologia avançada e no caminho de melhorar os seus processos. Apesar disso, ressalta-se pontos menos favoráveis à implementação, nomeadamente, para o facto de ser uma dependência e um investimento elevado que carece de prestações contínuas, tornando-se um custo fixo para a empresa que poderá não estar apta para o suportar. Também, existe sempre alguma teimosia por parte dos trabalhadores quando ocorrem mudanças, sobretudo deste calibre que implica ensinar e aprender um novo método de trabalho. 88 Figura 35: Implementação de um software na empresa Beetsteel - Análise SWOT. Feedback Colaboradores Em conversação com o responsável da secção do ferro percebeu-se que há uma forte motivação para que esta mudança ocorra. Por um lado, a empresa teria uma melhor posição estratégica quando comparada com outras empresas do mesmo setor, conquistando margens de lucro mais assertivas e, por outro lado, conseguiria melhorar diversas questões internas, em especial, a nível de stock (percebia exatamente quais as quantidades de cada produto), rastreabilidade de matérias (perfis, discos e chapas, ou seja, qual o percurso de cada uma) e colaboradores (das diferentes secções, isto é, em termos objetivos e comparativos quanto tempo demorou o soldador X e o soldador Y a soldar determinada peça ou quanto tempo leva o transporte de peças entre secções, etc), custos/consumos de obra, controlo e planeamento. A figura 36 mostra um esquema preditivo do fluxo de trabalho pré-digitalização (lado esquerdo) e pósdigitalização (lado direito). 89 Figura 36: Esquema Preditivo do fluxo de trabalho na secção do ferro - pré-digitalização e pós-digitalização, respetivamente. Se a empresa mantiver o processo de trabalho atual, necessita de cinco colaboradores para que a peça fique no estado ideal à chegada ao serralheiro. Neste ponto, não estão contabilizadas outras tarefas, ou seja, apenas engloba a sequência de passos da peça. Com a implementação da digitalização de processos, conseguia-se suprimir, quase na totalidade, o trabalho manual da rastreabilidade. De referir, que este objetivo só seria alcançável se a máquina de corte e furação ( Messer ) estivesse a trabalhar a 100% porque evitava a passagem para a máquina de furação nas condições atuais ( GEKA ). Além disso, em termos de maquinaria, seria necessário fazer o investimento em uma máquina de remoção de escórias (tema desenvolvido no capítulo 4 e no capítulo 5). Da adoção desta prática depreende-se que a automação de alguns dos processos permitiria salvar muito tempo em tarefas realizadas manualmente porque de outra forma não seria possível, nomeadamente, a de rastrear os lotes. Com a digitalização, a obtenção desse valor seria imediata, mas, de momento, o responsável do ferro recolhe cada uma das folhas de cada posto de trabalho e enumera quantas peças de conjunto concluídas existem e se são suficientes para proceder à montagem. Referir, ainda, o investimento em hardware , tal como espelhado na tabela infra número 21. 96 Também na qualidade das peças se observou um valor menor, ou seja, a quantidade de peças rejeitadas foi maior, influenciando o valor da qualidade final. No caso da máquina Messer considerou-se realizar os cálculos sobre um outro formato. A Beetsteel corta, sobretudo, chapas de espessura igual a dez milímetros, doze milímetros e quinze milímetros. É expectável que quanto maior a espessura, mais exigência a máquina oferece ao corte da peça, aumentando o seu tempo e força. Foi calculada a rentabilidade da máquina Messer nos três tipos de corte, tal como mostra a tabela 27. Tabela 27: Valores das diferentes dimensões das chapas para o cálculo da rentabilidade da máquina MESSER . Chapa de 10 Chapa de 12 Chapa de 15 Comprimento de Corte (Metros) 9,2 26,4 20,9 Tempo de Corte Real (min) 21 33,2 38,6 Peso (Kg) 52,4 271 431,3 Quantidade de chapa cortada - valor teórico (Metros) 394,29 35,2 259,9 Quantidade de chapa cortada - valor real (Metros) 210,29 381,69 41,8 Rentabilidade (%) 53,33% 9,22% 16% Atenta-se, para o facto, de que a chapa de 12 é um caso excecional. Esta máquina assume vários defeitos nos arranques, ou seja, ao invés de realizar um corte linear acaba por oferecer muita resistência, ocorrendo paragens. O início de uma peça única nestas dimensões, excecionalmente, apresenta valores piores, o que faz com que seja necessário quase um turno (8 horas) para proceder ao corte das várias peças que formam a chapa final e estas paragens provocam mais deteriorações na peça, pois o corte não é perfeito. 5.2 Setor de Produção da Empresa – INOX 5.2.1 Caracterização dos Equipamentos – solução A tabela 28 é a aplicação do 5W2H de um dos problemas identificados, mais concretamente, ao nível de monitorização dos equipamentos. De momento, as máquinas estão sujeitas à sua manutenção normal e básica, realizadas pelo técnico interno, mas não foram implementadas nenhumas das melhorias referidas nem efetivadas manutenções por profissionais externos. No que respeita ao desempenho dos colaboradores afere-se que, nenhum deles apresenta carta de soldador, no entanto, a empresa proporcionou formação para que conseguissem realizar o trabalho. Todos eles têm experiência e 97 conseguem facilmente interpretar um desenho de forma autónoma. Apenas é necessária a intervenção do diretor de produção quando o desenho apresenta a existência de algum acessório e na imagem não está percetível. Todos os colaboradores estão formados para recorrerem a aproveitamentos (pontas), ao invés de utilizarem material novo. Estes “desperdícios” são aproveitados internamente para colmatar uma falha de tubos mais pequenos e, caso não se consiga aproveitar, é considerado sucata e vende-se. Tabela 28: Aplicação da ferramenta 5W2H no desempenho dos equipamentos, na secção do inox. 5W2H Máquina de Polir (Redonda/Quadr ada) Serrote Manual Máquina de Dobragem de Tubos Máquina de Furação em Paralelo Máquina de Abrir Bocas de Lobo WHAT Melhorar o desempenho da máquina Análise do processo de limpeza Modo de manusear a máquina Melhorar o modo como o equipamento trabalha Melhorar o desempenho da máquina WHY Aumentar a eficácia do extrator do pó Diminuição da duração do processo de limpeza Dificuldade em operar o equipamento faz com que nem todos os colaboradores estejam aptos Aperfeiçoar o acabamento do furo Diminuir a quantidade de lixo gerado WHERE Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel WHEN O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 Diariamente Mês de Outubro O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 WHO Responsável da secção do Inox e DAP Colaborador afeto ao serrote manual Todos os colaboradores da secção do Inox Responsável da secção do Inox e DAP Responsável da secção do Inox e DAP HOW Investir num silo com maior capacidade de sucção Reservar os últimos 5 minutos do turno para proceder à limpeza Dar formação aos colaboradores Investir em portapastilhas e pastilhas Investir num silo com maior capacidade de sucção HOW MUCH 338€ 0 € 150€ 127,22€ 338€ 98 5.2.2 Análise das Tarefas Limitativas na execução das peças – solução De seguida, foram propostas as soluções para os problemas encontrados aquando da execução das peças, mencionados no capítulo 4.2.3 Análise das Tarefas Limitativas na Execução das Peças. Problema 1: Qualidade nos discos de corte. A marca 3M é a eleita pelos colaboradores, mas por ter um valor alto existe sempre atrito com a parte financeira para que sejam adquiridos. Foi feito o teste para perceber que discos compensavam mais e aferiu-se o seguinte: Cada disco da marca 3M custa 2€ e um disco de marcar inferior tem um valor de 0,70€. Percebeu-se que ao utilizar um disco de uma marca inferior os discos acabavam por se destruir e emanar muitos detritos para o colaborador que estava a realizar a tarefa. Concluiu-se que para fazer o trabalho, foi utilizado um intervalo de tempo de um mês e consumidos 200 discos da marca que é mais em conta. Contrariamente ao que se verifica se forem usados os discos de valor mais acrescido em que corta todo o tipo de material mesmo a elevadas temperaturas e não fica danificado, ou seja, mantém a sua durabilidade, o corte é mais limpo e perfeito e a compra deste tipo de material pode ser feita de meio em meio ano. A maior vantagem, prende-se pelo facto de que se o mesmo trabalho for iniciado ao mesmo tempo, no mesmo material, há um ganho de uma hora, ao usar-se o disco de uma marca superior. Deste modo, optou-se por adquirir alguns discos de uma marca melhor (3M ou HILTI – a marca 3M tem um valor superior e a marca HILTI tem um valor inferior, mas a qualidade é muito semelhante) e chegouse à conclusão de que a mesma tarefa era realizada sem qualquer problema. Além disso, um disco bom está para dois ou três discos piores (dependendo da espessura da peça), ou seja, os discos de melhor marca são mais caros, mas mais compensatórios e, além de efetuar o mesmo serviço em metade do tempo, também, têm maior durabilidade. Mais se acrescenta que a autodestruição é quase nula e a quantidade de detritos é menor. A empresa já implementou este tipo de discos, mas não são os únicos, ou seja, continuam a utilizar discos de marca inferior, também. Problema 2: Qualidade nas lixas. A diferença entre as lixas de zircónia e as lixas que se propõem – lixas de cerâmica - acaba por ser mínima (nas lixas de tamanho pequeno e intermédio), mas o acabamento final pode ficar comprometido, 99 pelo que, esta opção evitava que tal acontecesse. A aquisição de lixas de cerâmica faz com que a acumulação de detritos e a oxidação não ocorra. Além disso, apresenta maior durabilidade. Problema 3: Qualidade das rebarbadoras. Os equipamentos de marca inferior têm um bom desempenho, mas para a atividade desenvolvida no setor do inox são necessárias máquinas com mais potência, o que se verifica nos equipamentos de esmerilar de outras marcas superiores (HILTI ou FINE). A empresa já fez estas alterações quando os colaboradores trabalham em obras, no entanto, dentro das instalações ainda são mantidos os equipamentos com menor potência. Problema 4: Qualidade das serras de corte. As serras da marca WIKUS não são adequadas às tarefas realizadas na área do inox. Há cinco meses, a empresa começou por adquirir serras a outro tipo de fornecedor e os resultados melhoraram. A permuta deste material permitiu suprir todos os fatores negativos e efetivar a tarefa assertivamente, além de existir maior durabilidade dos consumíveis. Problema 5: Baixa eficiência das pontes rolantes. Esta situação pode ser resolvida por meio de duas soluções: • Solução 1: A empresa adquire uma nova ponte rolante. Este equipamento deve apresentar uma capacidade de suporte inferior, ou seja, três toneladas seriam suficientes, já que, o inox é um metal mais leve. • Solução 2: A empresa adquire um empilhador elétrico. No chão de fábrica existe apenas uma destas máquinas disponíveis para três secções. A aquisição deste novo equipamento era uma aposta certeira pois, por um lado, tem um valor mais em conta, quando comparado com a ponte rolante e, por outro lado, não interfere com a estrutura do edifício porque, à data, existem quatro pontes rolantes de diferentes pesos. Ainda de referir, que o empilhador está apto para ser utilizado em interior e exterior e a ponte rolante apenas pode ser instalada em um dos locais, além de ter inerente esses mesmos custos. Para mais, tanto uma compra como outra, serviriam de apoio a duas secções: inox e chapa, conseguindo mais tempo disponível para produzir. 100 Problema 6: Número de repetições por furo. Os machos utilizados são um problema comum à secção do ferro e à secção do inox. De modo a não exaurir o leitor com o mesmo tema, a justificação desta ideia está exposta no capítulo do Ferro – 4.1.3 A análise resumo é visível na tabela 29. 101 Tabela 29: Aplicação da ferramenta 5W2H aquando da execução das peças, na secção do inox. 5W2H Problema 1 Problema 2 Problema 3 Problema 4 Problema 5 Problema 6 WHAT Qualidade nos discos de corte (marca inferior) Qualidade nas lixas Qualidade das rebarbadoras Qualidade das serras de corte Baixa eficiência das Pontes Rolantes Número de repetições por furo. WHY Os discos de marca inferior quando colocados nas rebarbadoras acabam por se desfazer muito rápido e lançar muitos salpicos para o colaborador. A utilização deste tipo de discos duplica a conceção da tarefa Lixa de zircónia faz com que haja uma maior acumulação de detritos e oxidação O setor do inox utiliza rebarbadoras cuja qualidade não é a mais indicada para as tarefas desta secção As serras de marca inferior (WIKUS) partem facilmente, realiza um corte enviesado e não se mantém estática no equipamento Perdas de tempo associadas à espera que as pontes rolantes fiquem disponíveis para se conseguir movimentar os materiais. Performance no número de furos. WHERE Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel WHEN O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 WHO Responsável da Secção do Inox e Diretora da Empresa Responsável da Secção do Inox e Diretora da Empresa Responsável da Secção do Inox e Diretora da Empresa Responsável da Secção do Inox e Diretora da Empresa Responsável da Secção do Inox e Diretora da Empresa Responsável da Secção do Inox e Diretora da Empresa HOW Discos de marca superior – HILTI, por exemplo Lixas de cerâmica Adquirir equipamentos de marca diferente e com mais qualidade Serras da marca superior – HILTI, por exemplo Implementação de uma ponte rolante ou adquirir outro empilhador (solução preferencial) Utilização de Machos Dormer HOW MUCH 14,80€ 7,55€ 130,34€ 28,12€ 46 434,37€ 37,50€ 102 5.2.3 Reconfiguração do Espaço Fabril - solução A secção do inox está muito bem conseguida, no entanto, existem sempre pequenas melhorias que poderão ser realizadas. Desta forma, foi proposta uma nova solução que pretende tirar partido de melhor aproveitamento do espaço, mas não está sujeito a grandes alterações (figura 39). São realizadas pequenas melhorias que permitem agilizar ainda mais o processo, nomeadamente, ao nível da carga e descarga de materiais e, para tal, deve-se: • Corrigir todos os aspetos negativos supracitados (enumerados no capítulo 4 e relativos ao atual layout ); • Investir em mais maquinaria consoante o aumento da procura e adquirir novas versões das máquinas em fábrica para se obter um melhor desempenho; 103 Figura 39: Layout do Inox - Proposta de Melhoria como fator de Otimização do Processo Produtivo. 104 Não foram identificadas desvantagens na nova proposta de layout , no entanto, apresentam-se algumas vantagens, elencadas na tabela 30. Tabela 30: Vantagens - Layout do Inox - Proposta de Melhoria como fator de melhoria do Processo Produtivo. 5.3 Nível de Higiene e Segurança Implementado na Empresa – solução Recorrendo à mesma ferramenta foram respondidas as questões com base no nível de higiene e segurança presente na empresa, à data do estudo, identificado na tabela 31. A tabela 31 mostra as propostas de resolução para os problemas, identificados no capítulo 4: marcados com o amarelo – a empresa cumpre parcialmente este ponto - e o vermelho – a empresa não cumpre corretamente este ponto. Atenta-se que existem problemas cuja resposta de alteração deveria ser efetuada mais célere, sobretudo relacionado com a qualidade do ar - os fumos de soldadura apresentam partículas graves para a saúde e que, no longo prazo, podem dar origem a doenças - e a qualidade da água. Até à data, ainda não foram aplicadas nenhuma das melhorias referidas, no entanto, existe especial atenção para os equipamentos de sucção de fumos. Vantagens Justificação 1. Entrada e saída são distintas. A existência de uma entrada e uma saída faz com que haja uma maior organização e controlo. Assim, não existe misturas de materiais a ser expedidos e de materiais a permanecer em fábrica. 2. Delimitação do espaço para estruturas em inox. A área do inox é pequena, ou seja, não existe perdas de tempo aquando da passagem de materiais entre centros de trabalho. 3. Aproveitamento de espaços vazios. A remoção de espaços em desuso permite que se possa dar uma nova vida a estas zonas e as aumentar as mesmas áreas de trabalho. 105 Tabela 31: Aplicação da ferramenta 5W2H associada às normas de Higiene e Segurança Implementadas na Empresa. 5W2H Estrutura do Edifício Instalações Sanitárias Saúde dos Colaboradores Equipamento de Proteção Individual WHAT Pureza do Ar Medidas de Proteção Disponibilidade de Água própria para consumo Limpeza do Local de Trabalho Caixa de 1º Socorros Proteção de Membros Superiores e Mãos Proteção de Membros Inferiores e Pés WHY Inexistência de ventiladores ou extratores de fumo na tarefa de soldadura. Os fumos de soldadura apresentam partículas graves para a saúde e que, no longo prazo, podem dar origem a doenças A sinalética de obrigatoriedade de equipamentos de proteção individual e de proibição de fumar está presente e posicionada ao alto, em várias partes da empresa, contudo nem todos os colaboradores cumprem com as informações descritas Como a água é imprópria para consumo, existe perto do estabelecimento empresarial uma fonte de água controlada pela câmara de Fafe e um dos colaboradores enche alguns garrafões para que os colegas consigam reabastecer as suas garrafas, no entanto, dentro das instalações a opção de consumo de água não é viável Nem sempre o posto de trabalho está em condições de limpeza e de localização das ferramentas, já que, os mesmos utensílios são utilizados por vários operários. Os colaboradores devem manter limpo e organizado o seu espaço de trabalho para que, facilmente, encontrem os artigos a utilizar No chão de fábrica não existe uma caixa de primeiros socorros e a que existe está distanciada e não está provida de todo o material necessário e com a respetiva validade Os colaboradores utilizam equipamentos cuja qualidade não é a ideal e acaba por não ir de encontro à proteção necessária Os colaboradores utilizam equipamentos cuja qualidade não é a ideal e acaba por não ir de encontro à proteção necessária. Referese, que muitos dos colaboradores usam calçado que não é adequado (sapatilhas) WHERE Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel Chão de Fábrica da empresa Beetsteel WHEN O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 O mais breve possível, sendo oportuno que decorra nos meses restantes de 2024 e/ou no primeiro trimestre de 2025 112 Identificação do Ganho Descrição Custo Atual Anual Investimento Tipo de Investimento Balanço Custo/ Conclusão c/Proposta Tipo de Resultado (obtido ou previsto) Problema 2 - Troca na qualidade nas lixas Deixa de ser necessário perder tempo no acabamento final da peça, uma vez, que com as lixas de cerâmica não ocorre problemas de acumulação de detritos e a oxidação 7,55€ (unidade) Lixa de cerâmica Há uma perda em termos questões monetárias, mas um ganho no que respeita à durabilidade e desempenho final Maior durabilidade previsto Problema 3 - Qualidade das rebarbadoras Deixa de ser necessário perder muito tempo na mesma tarefa porque os equipamentos acabam por ser melhores e efetuam a atividade em menos tempo 130,34€ (unidade) Equipamentos de melhor qualidade Mais tempo disponível para produzir obtido Problema 4 - Qualidade nas serras de corte Deixa de ser necessário trocar várias vezes de serra aquando da realização da tarefa 26,30 € As novas serras são capazes de durar 2 semanas, dependendo do tipo de trabalho, enquanto as anteriores partiam quase com utilização única Serras de maior qualidade, neste caso, no valor de 72€ cada. Assumindo que uma serra é utilizada a cada duas semanas, existe um gasto anual de 7488€ Há uma perda em termos questões monetárias, mas um ganho no que respeita à durabilidade e desempenho final Mais tempo disponível para produzir obtido Problema 5 - Baixa eficiência das Pontes Rolantes Deixa de ser necessário ficar à espera de um equipamento de elevação, já que, foi adquirido um empilhador elétrico 46 434,37 € obtido 113 Identificação do Ganho Descrição Custo Atual Anual Investimento Tipo de Investimento Balanço Custo/ Conclusão c/Proposta Tipo de Resultado (obtido ou previsto) Problema 6 - Número de repetições por furo. O operador deixa de ter a necessidade de trocar de macho e realiza a tarefa em menos tempo 308,00 € 37,50 € Machos de maior qualidade O preço dos discos é maior, mas como têm melhor qualidade acabam por ter maior durabilidade e melhor desempenho, ou seja, a quantidade de vezes que é comprado é menor Mais tempo disponível para produzir obtido Comum a todas as secções Higiene e Segurança Melhores condições de segurança As alterações propostas fazem com que haja melhores condições para produzir, aumentando o conforto dos colaboradores e, por sua vez, a produtividade Mais tempo disponível para produzir previsto 114 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS A indústria de metalomecânica está cada vez mais exigente, pelo que, é fulcral que as empresas abracem a transformação que lhes permitirá manter no mercado e a serem competitivas. A necessidade de se diferenciar assenta na aposta de metodologias inovadoras e estratégias de negócio mais ambiciosas. Além dos investimentos em tecnologias, a inovação na metalomecânica pressupõe que sejam implementados novos métodos de organização interna, os quais são cruciais para melhorar o desempenho operacional e a resiliência da empresa às variações do mercado. Capacitar as organizações com equipas formadas e motivadas e com ferramentas operacionais estrategicamente definidas é parte integrante para o sucesso. Além de todas as melhorias elencadas, a Beetsteel é uma das empresas que submeteu projeto e foi selecionada para receber a ajuda do Governo na restituição da sua capacidade e incremento dos seus resultados, conseguindo associar a vontade de mudança e melhoria à disponibilidade monetária provida pelo Governo para competências digitais. 6.1.1 Principais contributos deste trabalho A atual dissertação iniciou-se em janeiro de 2024 e fazendo um retrocesso percebe-se uma evolução tanto a nível pessoal como profissional. Durante o projeto, houve a oportunidade de aprender com pessoas experientes da área que partilharam os sucessos e os insucessos do seu trabalho, conseguindo perceber que estão prontas para uma mudança que torne o seu dia-a-dia mais proveitoso e realizado. Neste trabalho foi apresentado o ponto de vista e deu-se a conhecer as soluções, análises e outras perspetivas para o problema identificado. A introdução de um modelo de Smart Factory é a chave para a melhoria dos processos e para a melhoria da competitividade no mercado. A aposta em instrumentos tecnológicos não será para substituir o colaborador, mas para incrementar a potencialidade evolutiva da organização. O atual estudo permitiu dotar a empresa em conhecimento, permitindo, por um lado, focar nas áreas e processos problemáticos e, por outro lado, fornecendo um recurso que propende maior controlo, maior fiabilidade, maior compreensão e detalhe e, acima de tudo, que aspire à melhoria contínua. Percebeu-se, que muitos dos ganhos implicam um investimento maior, mas que, em termos de durabilidade e melhor desempenho, 115 estão à frente das atuais propostas. A verdade é que sem um investimento a empresa não conseguirá obter melhores resultados. A materialização destas alterações, conjetura alguma complexidade, pelo que, devem ser cautelosamente pensadas, para que, num futuro próximo, o controlo e supervisão de toda a cadeia de valor seja facilitada e a tomada de decisões seja mais correta. 6.1.2 Principais Dificuldades No decorrer do projeto, a empresa enfrentou questões de instabilidade financeira e de mão de obra. A existência de trabalho estava pendente de obras cujo término se aproximava e a entrada de novos projetos era diminuta e relativa a pequenas obras. Posto isto, a atividade em fábrica era relativamente baixa. Estes problemas aliados a outras questões internas levaram a desistências por parte dos colaboradores, dificultando o desenvolvimento do projeto. Apesar do infortúnio e em conversação com a direção da empresa, optou-se por dar continuidade ao projeto, mas com alterações. 6.1.3 Trabalhos Futuros À data, identificou-se os problemas vigentes e propôs-se soluções que permitissem colmatar as limitações assinaladas. Como trabalho futuro, espera-se que a empresa coloque em prática um modelo que os auxilie nas questões aqui debatidas, transformando o processo produtivo flexível, infalível e digital. A Operação Remota na I4.0 permitirá controlar e monitorizar processos industriais remotamente, utilizando tecnologias avançadas. Esta operação viabiliza a supervisão contínua de todos os processos da empresa, possibilitando a deteção de falhas e a necessidade de realização de manutenções preventivas, em qualquer altura ou local. A implementação de um teste piloto de um software de controlo de produção não seria possível à data em que o projeto de dissertação estava a decorrer, já que, não havia meios financeiros nem pessoal disponível para auxiliar, mas considerou-se realizar as pesquisas e fazer uma previsão do que poderia acontecer aquando da aplicação de um software de digitalização no futuro. Deste modo, a Beetsteel já teria uma base de identificação de problemas e proposta de resolução, bem como um apanhado das melhores ofertas no que respeita a programas tecnologicamente mais avançados. A autora desta dissertação tem facilidade em contactar com a empresa e quando os testes para a entrada de um software sucederem será um tema debatido com a aluna e que dará continuidade ao projeto que está a ser desenvolvido no momento. 116 Relacionado com o setor do inox nomeiam-se algumas melhorias que deveriam ser efetuadas no futuro, ou seja, como o inox não é o principal material desta empresa, a existência de máquinas automáticas está mesmo fora de questão, contudo a existência de um serrote hidráulico seria uma boa aposta porque, deste modo, o corte seria automático. Tal como referido, este setor não é de cariz automático, assim sendo, o controlo da produção não requer, nesta fase a existência de um software , contudo, quanto mais melhorias automáticas fossem realizadas neste, mais rapidamente se deveria conectar o software de digitalização a esta secção também. Inerente ao processo produtivo, a empresa já pensa em adaptar as instalações existentes e realizar algumas obras de reestruturação do layout fabril. Além disso, deverá proceder à inclusão de: • Sub-pórticos. Por um lado, os tempos de espera iriam diminuir porque os colaboradores não estariam apenas dependentes de pontes rolantes e, como seriam montados abaixo das pontes rolantes faz com que ambos os equipamentos de elevação pudessem atuar ao mesmo tempo. Por outro lado, seriam instalados verticalmente, ou seja, lado oposto das pontes rolantes, fazendo com que as peças chegassem a mais pontos do chão de fábrica. • De momento, a fábrica não possui equipamentos que viabilizem a extração de fumos, ou seja, uma medida a ser implementada seria dotar a empresa com ventiladores e/ou extratores que “suguem” os fumos e protejam a saúde dos colaboradores, os equipamentos e a própria estrutura. Durante os próximos anos, a BEETSTEEL deveria investir, de acordo com as suas possibilidades, nas melhorias propostas para que o seu desempenho fosse incrementado, em particular, depositar atenção nas manutenções preventivas das máquinas e nos acessórios que permitem melhorar o seu desempenho, já que, equipamentos sem manutenção implicam paragens repentinas ou períodos de inatividade e se as máquinas não produzem, a empresa também não tem rendimento. Considera-se que deverá haver foco, não só, em questões técnicas, mas também sobre a componente humana, já que, os colaboradores são parte integrante da empresa e contribuem para o seu crescimento. 117 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ACT. (2024). Serviços Externos - ACT (ACT, Ed.). https://portal.act.gov.pt/AnexosPDF/Servicos_externos_SST/EPSE_site_31_JAN_2024.pdf AIMMAP. (2019). RELATÓRIO DE ATIVIDADES . Aleisa, E. E. & L. L. (2005). For Effective Facilities Planning; Layout Optimization then Simulation or viceversa? 1381–1385. 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Uma vez que as etapas anteriores estão realizadas, há um comando automático que vai buscar as alturas dos perfis consoante o perfil que é inserido na programação. 5. O perfil corre até ao sensor de medição de comprimento e largura, verificando a compatibilidade das dimensões exteriores do perfil com a programação da máquina CNC. 6. Se não estiver conforme as especificações, a máquina alerta os operadores e cessa a produção. Se estiver conforme as especificações, a máquina avança. Vai buscar a broca que melhor se adapta a cada cabeçal e prepara-se para a furação. Para que o perfil esteja perpendicular também é feito, pela máquina, o despunte (20 mm que é variável). 7. Após a execução total do perfil, há o refugo (desperdício), o qual é quantificado num intervalo médio e de 8%. Atendendo ao seu tamanho, o encarregado decide se será sucata ou irá para stock . 17 Danobat é a marca do equipamento e é a forma como os operadores se referem a esta máquina. 128 MÁQUINA DE SOLDAR CONECTORES Figura 44: Máquina de Soldar Conectores. Processo: 1. Primeiramente, são colocados os perfis nos cavaletes; 2. De seguida, é feita a marcação dos conetores, de acordo com o desenho de conjunto, é puncionado o seu centro para fácil localização do conetor e aplica-se a cerâmica no pino conetor; 3. Uma vez realizado o passo anterior, insere-se o conetor no local da pistola e com a máquina afinada prime-se o gatilho. O disparo faz com que haja a passagem de corrente do conetor para a viga e a conexão entre ambos acontece; 4. Depois de executada a fusão do pino à viga, parte-se o anel de cerâmica19 e limpam-se os salpicos. A imagem 45 aponta para os materiais utilizados durante o processo. 19 É utilizado um anel de cerâmica porque é necessária uma barreira que atue como protetor físico e que a soldadura apenas se restrinja àquele ponto. Além disso, é um material fácil de quebrar e como não é um bom condutor de calor não há aderência ao conetor. 129 Figura 45: Fluxo, Conectores e Anel de Cerâmica, respetivamente. Fatores que influenciam a soldadura pela máquina de conectores: • Quantidade de corrente fornecida ao conetor; • Tempo de soldagem; • Velocidade de soldadura; • Estado do Equipamento; • Limpeza da peça. Aspetos a melhorar: • Introdução de uma tocha de uma versão mais atual. Aspetos Positivos: • Rapidez na execução da tarefa – eficiência produtiva. Defeitos: • Não há fatores explícitos que indiquem afetar a produtividade desta máquina. Conclusões: Na máquina de conetores existe um colaborador que executa a tarefa. Neste caso, é uma máquina com dificuldade reduzida e que executa facilmente a tarefa, não sendo desperdiçado muito tempo. De um modo geral, está muito otimizada e não será necessário implementar nenhuma melhoria. A figura 46 apresenta, visualmente, a máquina por puncionamento presente no chão de fábrica da Beetsteel. 130 MÁQUINAS POR PUNCIONAMENTO DE PRESSÃO (GEKA20) Figura 46: Máquinas por Puncionamento de Pressão - Geka. Processo: Esta máquina não tem necessariamente um processo associado, ou seja, o colaborador afeto coloca as chapas na devida posição e retira para o cavalete depois de a força ter sido executada, no entanto, só deverá ter conhecimento em trocar as punções e saber posicionar as dimensões. Fatores que influenciam o puncionamento por pressão: • Qualidade das punções/matrizes e estado das punções/matrizes; • Estado do Equipamento. Aspetos a melhorar: • O facto de ser uma máquina com uma facilidade enorme de operar faz com que não haja aspetos negativos elencados pelos colaboradores. Aspetos Positivos: • Versátil; • Fácil execução; 20 Geka é a marca do equipamento e é a forma como os operadores se referem a esta máquina. 131 Defeitos: • O facto de ser uma máquina com uma facilidade enorme de operar faz com que não haja aspetos negativos elencados pelos colaboradores. Conclusões: Os equipamentos de pressão são de fácil manuseamento, mas exigem sempre um colaborador. Além disso, não há forma de otimizar mais esta máquina. A solução passa por adquirir um novo modelo e mais recente. Deste modo, consegue-se diminuir os erros e aumentar a produtividade. A figura 47 apresenta, visualmente, a máquina calandra presente no chão de fábrica da Beetsteel. CALANDRA Figura 47: Calandra. Processo: O equipamento aqui referido não apresenta um processo complexo quando comparado com outras máquinas. O colaborador responsável apenas terá de colocar a chapa e a própria máquina, de configuração mecânica e hidráulica, dobra a chapa e é retirada quando estiver no estado pretendido. Fatores que influenciam a dobra: • Dureza da chapa; • Largura da chapa; • Espessura da chapa; 132 • Estado do Equipamento. Aspetos a melhorar: • O facto de ser uma máquina com uma facilidade enorme de operar faz com que não haja aspetos negativos elencados pelos colaboradores. Aspetos Positivos: • Fácil execução; Defeitos: • O facto de ser uma máquina com uma facilidade enorme de operar faz com que não haja defeitos elencados pelos colaboradores. Conclusões: Este equipamento exige um colaborador e é de fácil manuseamento. De momento, não há forma de otimizar mais esta máquina, a não ser adquirir um novo modelo. A imagem 48 apresenta, visualmente, a máquina de desenrolar chapa presente no chão de fábrica da Beetsteel. MÁQUINA DE DESENROLAR CHAPA Figura 48: Máquina de desenrolar chapa. Processo: O colaborador afeto apenas terá de colocar a chapa e movimentá-la no sentido contrário para que o processo pretendido seja efetivado. 133 Fatores que influenciam o desenrolar da chapa: • O facto de ser uma máquina com uma facilidade enorme de operar faz com que não haja fatores que influenciam o processo de manuseamento elencados pelos colaboradores. Aspetos a melhorar: • O facto de ser uma máquina com uma facilidade enorme de operar faz com que não haja aspetos negativos elencados pelos colaboradores. Aspetos Positivos: • Fácil execução; Defeitos: • O facto de ser uma máquina com uma facilidade enorme de operar faz com que não haja defeitos elencados pelos colaboradores. Conclusões: Este equipamento exige dois colaboradores e é de fácil manuseamento. De momento, não há forma de otimizar mais esta máquina, a não ser adquirir um novo modelo. 134 Apêndice 2 - Descrição dos Equipamentos – secção do Inox A imagem 49 apresenta, visualmente, a máquina de polir (quadrada e redonda) presente no chão de fábrica da Beetsteel. MÁQUINA DE POLIR (Redonda e Quadrada/Retangular) Figura 49: Máquina de Polir - quadrada/retangular e redonda. Processo: 1. Os desenhos são realizados pelo encarregado e entregue aos colaboradores responsáveis na secção do inox. 2. Já com os desenhos, os colaboradores irão trabalhar material em bruto ou da parte do corte. 3. Seguidamente, são colocadas as cintas de lixar, consoante as dimensões pretendidas. 4. Uma vez que as etapas anteriores estão realizadas, a máquina é ligada e inicia-se o processo de polimento, em que o tubo percorre uma linha horizontal (do ponto A ao ponto B). 135 5. O tubo é retirado e colocado na mesa de apoio e de seguida é colocado novamente na máquina onde é escovado com um material que permite amaciar o polimento da lixa ( scotch ). 6. Por fim, é colocado na mesa de apoio e fica a aguardar até que vá para a assemblagem ou diretamente para a limpeza. Fatores que influenciam o polimento: • Dimensão dos perfis (em máquina de polir redonda alcança os 100 milímetros e em máquina de polir quadrada/retangular alcança os 150 milímetros); • Velocidade de polimento (consoante o estado do material, ou seja, se tiver muito desgastado, a velocidade terá de ser menor); • Qualidade das cintas; • Qualidade das lixas; • Estado da máquina. Aspetos a melhorar: • De momento, nas condições que a máquina se encontra, não existem melhorias a ser efetuadas. A única solução seria adquirir uma nova versão deste equipamento. Aspetos Positivos: • Rapidez e eficiência; • Qualidade de acabamento. Defeitos: • Empenos; • Extrator de pó não está a funcionar devidamente. Conclusões: Atualmente, a empresa possui duas máquinas de polir: uma para peças redondas e outra para peças quadradas/retangulares. Ambas têm uma cabeça, ou seja, para os pedidos em inox que recebem, estes equipamentos são suficientes, mas existe muito tempo que se perde nesta operação. Dependendo da dimensão tubular ou da capacidade de acabamento, a lixa terá de ser 136 realocada duas ou três vezes, mas se a máquina apresentasse três ou quatro cabeças esse trabalho seria direto, maximizando o tempo perdido. Um outro problema passa pelo facto de que se as peças retangulares ganharem alguma curvatura aquando deste procedimento, têm de ser arrefecidas em água para evitar essa ocorrência. A imagem 50 apresenta, visualmente, o serrote manual presente no chão de fábrica da Beetsteel. SERROTE MANUAL Figura 50: Serrote Manual. Processo: 1. Os desenhos são realizados pelo encarregado e entregue aos colaboradores responsáveis na secção do inox. 2. Os colaboradores utilizam material que se encontra em stock , próprio para ser moldado. 3. Procede-se ao corte, de acordo com os desenhos, verifica-se se a cissura foi realizada corretamente e coloca-se na bancada própria a aguardar a próxima etapa. Fatores que influenciam o corte: • Qualidade da serra; • Óleo de corte; 137 • Velocidade de corte (quanto mais espesso o material for, mais lento deverá ser efetuado o corte e, vice-versa, ou seja, a velocidade refere-se, essencialmente, ao tamanho da peça); • Estado da máquina. Aspetos a melhorar: • Qualidade da serra; • Implementar medidores digitais, já que, as medidas são realizadas manualmente e o erro é maior. Aspetos Positivos: • Qualidade dos cortes; • Corta nos dois sentidos: para a direita efetua um ângulo de 60 graus e para a esquerda efetua um ângulo de -45 graus; • Rapidez; • Corte automático. Defeitos: • Exige muita limpeza. A passagem desta etapa faz com que se acumule muito lixo nas pastilhas, gerando fricção na serra e levando a quebra da mesma. Conclusões: Esta máquina é das mais importantes na fábrica, já que, executa rapidamente as tarefas e é facilmente utilizada por toda a equipa do inox. Exige a presença de um colaborador e, para estar totalmente otimizada, poderia ser de ato mais automático para que o corte fosse efetuado “sozinho”. A figura 51 apresenta, visualmente, a máquina de dobragem de tubos presente no chão de fábrica da Beetsteel.