Melhoria do desempenho na secção de braiding usando princípios Lean Thinking e manutenção produtiva total numa empresa de produção de cablagens
Abstract
A presente dissertação foi desenvolvida no âmbito do 5º ano do Mestrado Integrado em Engenharia e Gestão Industrial da Universidade do Minho e é o resultado de um projeto desenvolvido em ambiente industrial. O foco desta dissertação foi a melhoria do desempenho da secção de braiding com a aplicação dos princípios Lean Thinking e da Manutenção Produtiva Total, na Leoni Portugal, situada em São Cláudio de Barco, na cidade de Guimarães. A metodologia de investigação que serviu de base para o desenvolvimento deste projeto é a investigação-ação, porque se foca na investigação em ação e pressupõe o envolvimento do investigador com intervenientes e colaboradores. Assim, a dissertação iniciou-se com a revisão bibliográfica acerca de Lean Production na qual foi feita uma contextualização e apresentação de algumas ferramentas ligadas a esta filosofia. Em paralelo, foi realizada um diagnóstico e análise da situação atual de desempenho da secção de braiding, na qual foram identificados os principais problemas, nomeadamente, a desorganização da secção, incumprimento das instruções de trabalho e elevado tempo de setup. Após a análise dos problemas identificados, elaboraram-se propostas de melhoria com o intuito de melhorar o desempenho da secção. Como tal, criou-se um novo layout e implementaram-se estratégias de gestão visual, aplicou-se a ferramenta SMED, desenvolveu-se uma nova lona de apoio, entre outras. Como retorno da implementação destas propostas de melhoria, salienta-se um ganho de 84,6% com a eliminação do retrabalho devido à mudança da bandagem nos cabos da CAT, um ganho de 43,4% no tempo de setup, a melhoria das condições ergonómicas, a redução da variabilidade do processo, entre outras. Quanto a ganhos monetários prevê-se que serão na ordem dos 72.843 UM/ano.
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Universidade do Minho Escola de Engenharia Mariana Esteves Menezes Melhoria do desempenho na secção de braiding usando princípios Lean Thinking e Manutenção Produtiva Total numa empresa de produção de cablagens Outubro de 2019 Melhoria do desempenho na secção de braiding usando princípios Lean Thinking e Manutenção Produtiva Total numa empresa de produção de cablagens Título Título Título Título Título Título Título Título Título Título Título Título Título Mariana Esteves Menezes UMinho | 2019
Mariana Esteves Menezes Melhoria do desempenho na secção de braiding usando princípios Lean Thinking e Manutenção Produtiva Total numa empresa de produção de cablagens Dissertação de Mestrado Mestrado Integrado em Engenharia e Gestão Industrial Trabalho efetuado sob a orientação da(s) Professora Doutora Anabela Carvalho Alves Professora Doutora Isabel Silva Lopes Outubro de 2019
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. Atribuição-NãoComercial-SemDerivações CC BY-NC-ND https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
iii AGRADECIMENTOS Quero agradecer a todos aqueles que, direta ou indiretamente, contribuíram de algum modo para o desenvolvimento deste projeto. Às minhas orientadoras, Doutora Anabela Carvalho e Doutora Isabel Lopes, por toda a disponibilidade, ajuda, orientação e partilha de conhecimento ao longo do desenvolvimento deste projeto de dissertação. À Leoni Portugal, a empresa que me acolheu e me proporcionou muitos momentos de aprendizagem profissional, mas também de camaradagem. Aos Engenheiros Rui Filipe e Herculano Fernandes pela orientação do projeto na empresa e por acreditarem em mim e nas minhas ideias. A toda a equipa do Segmento 3 (Bela, Paula, Márcia, Ana, Marta, Sílvia, João, Daniel) que me acolheu e me auxiliou sempre que precisei. Aos meus colegas de estágio – Diana, Cláudia, João e Ricardo - um obrigada pelos momentos de descontração e de apoio durante este período. Às minhas amigas, Daniela e Telma, pela paciência e por acreditarem em mim aos longo destes anos todos. A todos os meus amigos, peço desculpa por todos os cafés, jantares, saídas e momentos importantes a que faltei. Por fim, mas não menos importante, um agradecimento especial aos meus pais porque sem eles a concretização deste sonho não era possível.
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 RESUMO A presente dissertação foi desenvolvida no âmbito do 5º ano do Mestrado Integrado em Engenharia e Gestão Industrial da Universidade do Minho e é o resultado de um projeto desenvolvido em ambiente industrial. O foco desta dissertação foi a melhoria do desempenho da secção de braiding com a aplicação dos princípios Lean Thinking e da Manutenção Produtiva Total, na Leoni Portugal, situada em São Cláudio de Barco, na cidade de Guimarães. A metodologia de investigação que serviu de base para o desenvolvimento deste projeto é a investigação-ação, porque se foca na investigação em ação e pressupõe o envolvimento do investigador com intervenientes e colaboradores. Assim, a dissertação iniciou-se com a revisão bibliográfica acerca de Lean Production na qual foi feita uma contextualização e apresentação de algumas ferramentas ligadas a esta filosofia. Em paralelo, foi realizada um diagnóstico e análise da situação atual de desempenho da secção de braiding , na qual foram identificados os principais problemas, nomeadamente, a desorganização da secção, incumprimento das instruções de trabalho e elevado tempo de setup . Após a análise dos problemas identificados, elaboraram-se propostas de melhoria com o intuito de melhorar o desempenho da secção. Como tal, criou-se um novo layout e implementaram-se estratégias de gestão visual, aplicou-se a ferramenta SMED, desenvolveu-se uma nova lona de apoio, entre outras. Como retorno da implementação destas propostas de melhoria, salienta-se um ganho de 84,6% com a eliminação do retrabalho devido à mudança da bandagem nos cabos da CAT, um ganho de 43,4% no tempo de setup , a melhoria das condições ergonómicas, a redução da variabilidade do processo, entre outras. Quanto a ganhos monetários prevê-se que serão na ordem dos 72.843 UM/ano. PALAVRAS-CHAVE Lean Thinking , Lean Production ; Manutenção produtiva total; Melhoria continua; Produtividade.
vi ABSTRACT This dissertation was developed within the 5th year of the Integrated Master’s in Engineering and Industrial Management of the University of Minho and is the result of a project developed in an industrial environment. The focus of this dissertation was to improve the performance of the braiding section by applying Lean Thinking principles and Total Productive Maintenance at Leonishe Portugal, located in São Cláudio de Barco, in the city of Guimarães. The research methodology that served as the basis for the development of this project is action research because it focuses on research in action and presupposes the involvement of the researcher with stakeholders and collaborators. Thus, the dissertation began with the literature review about Lean Production in which a contextualization and presentation of some tools related to this philosophy was made. In parallel, a diagnostic and analysis of the current performance situation of the braiding section was performed, in which the main problems were identified, namely the section disorganization, non-compliance with work instructions and high setup time. Following the analysis of the identified problems, improvement proposals were drawn up to improve the performance of the section. As such, a new layout was created and visual management strategies were implemented, SMED was implemented, a new support canvas was developed, among others. In return for the implementation of these improvement proposals, we highlight the 84,6% gain with the elimination of rework due to the change in CAT cable bandwidth, the 43.4% gain in setup time, also the improvement of ergonomic conditions, the reduction of process variability, among others. The monetary gains are expected to be around 72.843 UM / year. KEYWORDS Lean Thinking; Lean Production; Total Productive Maintenance; Continuous Improvement; Productivity
vii ÍNDICE Agradecimentos .................................................................................................................................. iii Resumo............................................................................................................................................... v Abstract.............................................................................................................................................. vi Índice ................................................................................................................................................ vii Índice de Figuras ................................................................................................................................ xi Índice de Tabelas ............................................................................................................................. xiii Lista de Abreviaturas, Siglas e Acrónimos .......................................................................................... xv 1. Introdução .................................................................................................................................. 1 1.1 Enquadramento .................................................................................................................. 1 1.2 Objetivos ............................................................................................................................. 3 1.3 Metodologias de investigação .............................................................................................. 4 1.4 Estrutura da dissertação ...................................................................................................... 5 2. Revisão Bibliográfica ................................................................................................................... 6 2.1 Lean Production .................................................................................................................. 6 2.1.1. Origem - Toyota Production System ................................................................................... 6 2.1.2. Tipos de desperdícios ....................................................................................................... 7 2.1.3. Princípios Lean Thinking ................................................................................................... 8 2.2 Ferramentas Lean e outras ferramentas .............................................................................. 9 2.2.1. Técnica 5S ....................................................................................................................... 9 2.2.2 .Single-Minute Exchange of Die ......................................................................................... 10 2.2.3. Standard Work ................................................................................................................ 11 2.2.4. Mecanismos Poka-Yoke .................................................................................................. 12 2.2.5. Multi Moment Analysis .................................................................................................... 12 2.3 Total Productive Maintenance ............................................................................................ 13 2.3.1. Modelo geral do TPM ...................................................................................................... 13 2.3.2. Overall Equipment Effectiveness ...................................................................................... 16 3. Apresentação da empresa ......................................................................................................... 19 3.1 Identificação e localização ................................................................................................. 19
xiv Tabela 32Avaliação REBA do operador João .................................................................................... 77 Tabela 33Avaliação REBA da operadora Sofia ................................................................................. 78 Tabela 34– Aplicação da ferramenta SMED para redução do tempo de setup .................................... 79
xv LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E ACRÓNIMOS CAT - Caterpillar JCB - J.C. Bamford Excavators JIT – Just-in-time LP – Leoni Portugal MMA – Multi Moment Analysis OEE – Overall Equipment Effectiveness SMED – Single Minute Exchange of Die TPM – Total Productive Maintenance TPS – Toyota Production System VSM – Value Stream Mapping WPO – Work Process Optimization
1 1. INTRODUÇÃO Neste capítulo é feita a apresentação do tema desta dissertação com um enquadramento teórico do tema proposto bem como os seus objetivos. Também é descrita a metodologia de investigação utilizada, assim como a estrutura da dissertação. 1.1 Enquadramento Ao longo dos anos o mercado passou por profundas transformações, o que levou a que houvesse a necessidade das empresas se tornarem cada vez mais competitivas e exigentes, de modo a acompanhar os requisitos impostos pelos clientes. Assim, há uma crescente necessidade em acompanhar esta mudança, a procura pela melhoria contínua tornou-se um dos objetivos principais, ou seja, conseguir redução de custos, aumento da qualidade e eficiência, através da adoção de estratégias produtivas Lean (magra) (Danese, Manfè, & Romano, 2018). Lean emergiu como um paradigma dominante de operações global focado em reduzir a variabilidade e comprimir tempo de forma a melhorar o fluxo (Samuel, Found, & Williams, 2015). Lean Production (Womack & Jones, 1996; Womack, Jones, & Roos, 1990) tem como origem o Toyota Production System (Ohno, 1988), sistema desenvolvido e promovido pela Toyota Corporation Motors durante o período de reconstrução do Japão depois da 2ª guerra mundial. Taiichi Ohno, Shigeo Shingo e Eiji Toyoda criaram este sistema com o propósito de eliminar vários tipos de desperdício escondidos ao longo de toda a cadeia de valor, assim como todas as atividades que não acrescentam valor ao produto (Monden, 1998). Womack e Jones (1996) definiram cinco princípios que apoiam a produção Lean : criação de valor, identificação da cadeia de valor, existência de um fluxo de produção contínuo, implementação de um sistema pull e procura pela perfeição. Quando estes princípios são corretamente aplicados, podem ser considerados como “antídoto do desperdício” (Bragança, Alves, Costa, & Sousa, 2013). Desperdício é tudo o que não contribui diretamente para acrescentar valor ao produto, na perspetiva das necessidades e requisitos do cliente, tendo um custo acrescido o qual o cliente não está disposto a pagar (Alves, Dinis-carvalho & Sousa, 2012; Ohno, 1988; Womack & Jones, 1996). Os sete desperdícios ( mudas ), segundo Ohno (1988) são: transportes, stocks , movimentações, sobreprodução, qualidade, processamento inapropriado (sobreprodução) e esperas.
2 Esta metodologia baseia-se nos princípios Just-in-Time (JIT)- material certo no momento certo e na quantidade necessária - e Jidoka ( Autonomation )- controlo autónomo de defeitos, ou seja, não permitir que o defeito passe de um processo para outro, incentivando à correção do defeito na fonte (Monden, 1998). Além destes dois princípios, utiliza-se com frequência um conjunto de ferramentas e metodologias que suportam a implementação da produção Lean , como por exemplo: 5S, Single Minute Exchange of Die (SMED), Visual Stream Mapping (VSM), Total Productive Maintenance (TPM), Kanban , Gestão Visual, Poka-Yoke e, por fim, Standard Work (Bragança et al., 2013; Melton, 2005). A manutenção do equipamento representa um componente significativo nos custos operacionais, sendo o seu impacto substancial na indústria. Em resposta aos problemas de manutenção e suporte encontrados durante a vida útil do equipamento, Nakajima (1988) definiu a filosofia TPM como atividades de promoção de manutenção preventiva envolvendo a participação total, organizando os empregados em pequenos grupos de atividade. A palavra “Total” tem três significados que descrevem as principais características do TPM: total eficácia, que significa procura pelo aumento da rentabilidade, melhorando a produtividade e qualidade e diminuindo os custos; manutenção total, que é expressa através da manutenção preventiva e pelo melhoramento da manutibilidade e fiabilidade do equipamento, tendo como objetivo o aumento da disponibilidade; total participação, que inclui manutenção autónoma pelos operadores através de atividades em pequenos grupos, essencialmente trabalho em equipa (Chan, Lau, Ip, Chan, & Kong, 2005; Nakajima, 1988). Para alcançar a eficácia global do equipamento, o TPM trabalha para eliminar as “ six big losses ” (seis grandes perdas) que podem ser divididas em três grupos: down time , perdas de velocidade e defeitos. Relativamente ao down time , associam-se as perdas: falhas no equipamento ocasionadas por avarias do equipamento e setup e ajustamentos devido ao tempo despendido para iniciar a produção de um novo produto. Quanto às perdas de velocidade estas podem ser motivadas por: paralisações e pequenas paragens devido a anomalias e erros temporários e velocidade reduzida devido a discrepâncias entre a velocidade projetada e a atual. Por fim, as perdas associadas a defeitos são: defeitos de processo e retrabalho referentes ao tempo despendido em reparar produto não-conforme e perdas de rendimento referentes ao tempo e volume de produção perdidas desde a inicialização da máquina até a produção estabilizar (Nakajima, 1988).
3 Segundo Chan et al (2005), TPM é um relacionamento sinérgico entre todas as funções organizacionais, particularmente entre produção e manutenção. Visa a melhoria contínua da qualidade do produto, bem como a eficiência operacional e garantia de capacidade. Este projeto surge na Leoni, uma empresa cujo sistema se baseia na produção de cablagens. Esta empresa adotou Lean Production como filosofia e pretende melhorar continuamente de forma a manter-se competitiva fazendo frente às adversidades do mercado. Na área de braiding existe um estrangulamento na produção, sendo necessário uma melhoria do sistema produtivo. Alguns dos problemas identificados são: falta de planeamento, elevado tempo de changeover dos rolos de fio, elevado tempo despendido com operações de bandagem extra, taxa de defeitos considerável, elevado work in progress , avarias nas máquinas e falta de normalização dos procedimentos de trabalho. A empresa implementa Lean Production para melhorar a sua organização através de projetos como o que aqui se propõe, nomeadamente, o projeto de dissertação do André Silva (Silva, 2015). Assim, este projeto enquadra-se no projeto de melhoria continua que a empresa tem implementado. 1.2 Objetivos Esta presente dissertação teve como objetivo principal a melhoria de desempenho da secção de braiding através da implementação de princípios Lean Thinking e Total Productive Maintenance , com maior incidência nos pilares da gestão da qualidade e melhorias especificas. Para o concretizar foi necessário: • Realizar Gemba walks para a identificação de problemas; • Implementar 5S, TPM e outras ferramentas Lean para resolução de problemas; • Aplicar a metodologia SMED; • Formação dos trabalhadores; • Normalizar procedimentos de trabalho. Com este objetivo pretendeu-se: • Aumentar a eficiência e a produtividade da secção; • Reduzir desperdícios (movimentações, operações desnecessárias, Work in Progress , entre outros.); • Diminuir o tempo de paragens não planeadas; • Reduzir o número de produtos não-conformes; • Reduzir custos.
4 1.3 Metodologias de investigação Para realizar este projeto de dissertação utilizou-se a metodologia de investigação investigação-ação. Esta estratégia foca-se na investigação em ação e não em investigação para a ação e envolve tanto investigadores como colaboradores e intervenientes (Coughlan & Coghlan, 2002), remetendo para um ambiente de “ learning by doing ” (O’Brien, 1998). Nesta metodologia, podem ser distinguidas cinco fases: diagnóstico - identificação e definição do problema; planeamento da ação – são consideradas várias soluções possíveis, a partir das quais um único plano de ação surge; implementação da ação; avaliação dos resultados e especificação da aprendizagem – identificação e análise dos resultados; caso não sejam satisfatórios repete-se o ciclo (O’Brien, 1998). Numa primeira fase foi realizada uma análise crítica da situação atual, para a qual foi necessário recolher dados e informações com o objetivo de identificar problemas no sistema produtivo. Para a elaboração deste diagnóstico foram observados os postos de trabalho e os respetivos processos, analisados documentos, identificadas as atividades que acrescentam ou não valor (desperdícios), calculados os tempos de ciclo, mudança de setup , entre outros. Na fase seguinte, no planeamento de ações, foram propostas melhorias aos problemas existentes anteriormente identificados. Estas melhorias passaram pela aplicação de ferramentas Lean como 5S, Single Minute Exchange of Die (SMED). Também passaram pela implementação de Total Productive Maintenance (TPM) e indicadores relacionados como Overall Equipment Effectiveness (OEE), entre outras. Após a aprovação do plano de ação foram implementadas as propostas de melhoria, que é a terceira fase da metodologia investigação-ação. Posteriormente foi realizada uma análise aos resultados obtidos, sendo discutidos e avaliados fazendo uma comparação com a análise inicial para apurar se realmente as propostas de melhoria implementadas são viáveis. Por fim, na especificação da aprendizagem, foi realizada uma análise critica para apurar se os problemas ficaram realmente resolvidos e foram apresentados trabalhos futuros para pontos que não se tenham concretizado.
5 1.4 Estrutura da dissertação A presente dissertação está dividida em sete capítulos, começando com uma introdução e enquadramento do projeto, sendo também apresentados os objetivos e a metodologia de investigação usada para o seu desenvolvimento. No segundo capítulo é feita uma revisão bibliográfica abrangendo os principais contributos científicos que serviram de base teórica para a realização desta dissertação. Seguidamente, no capítulo 3 é feita a apresentação da empresa onde foi realizada e também é descrito o seu sistema produtivo. O quarto capítulo diz respeito à descrição e análise da situação atual do sistema produtivo em que são identificados os problemas da secção. Segue-se o quinto e sexto capítulo onde são apresentadas as propostas de melhoria para a redução e eliminação dos problemas apresentados no capítulo anterior e os resultados da sua implementação. Por fim, no último capítulo, dá-se o fim desta dissertação com as conclusões finais e algumas propostas de trabalhos futuros.
6 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA O presente capítulo tem como objetivo fazer uma revisão bibliográfica dos principais conceitos relacionados com a realização deste projeto de dissertação. Inicia-se com a origem, evolução e definição do Lean Production , assim como da casa do TPS ( Toyota Production System ), princípios e tipos de desperdícios. São também identificadas algumas ferramentas Lean : 5S, TPM ( Total Productive Maintenance ), SMED ( Single Minute Exchange of Die ), Gestão Visual e Standard Work e o indicador OEE ( Overall Equipment Effectiveness ), 2.1 Lean Production O Lean Production foi primeiramente divulgado quando Womack, Jones e Roos (1990) publicaram o livro “ The Machine That Changed The World ”, definindo Lean como “ doing more with less ” - menos equipamentos, menos esforço humano, menos tempo e menos espaço (Womack & Jones, 1996). A produção Lean teve origem no sistema de produção da Toyota ( Toyota Production System ) desenvolvido por Ohno (1988) em que o principal propósito do sistema é a eliminação de desperdícios na empresa através de atividades de melhoria (Monden, 1998). 2.1.1. Origem - Toyota Production System A teoria TPS é representada por uma “casa” (Casa TPS) e foi desenvolvida por Fujio Cho, tornando-se num ícone cultural no mundo da manufatura (Liker & Morgan, 2011). Esta casa, ilustrada na Figura 1, representa um sistema que é tão forte quanto a sua parte mais fraca, sendo que se um dos seus pilares e/ou fundações estiverem instáveis, a casa também estará A base da casa necessita de fornecer as fundações necessárias para que os sistemas just-in-time possam ser construídos e atualizados sem problemas. Estas fundações são: a filosofia Toyota, na qual assentam os princípios Lean ; a gestão visual, que ajuda no planeamento e controlo da produção; processos normalizados e estabilizados, porque sem eles a produção just-in-time não é possível; produção nivelada, porque com um fluxo de encomendas e carga de trabalho nivelados há oportunidade em standardizar os processos. O pilar just-in-time preconiza que para haver fluxo através de processos rápidos é necessário que o componente certo surja no momento e quantidade certa, utilizando o mínimo de recursos possível. O pilar jidoka representa a máquina com inteligência humana, ou seja, capaz de detetar um desvio da standarização, parar e esperar até que a “ajuda” chegue. Este conceito foi estendido a processos
7 manuais através de sistemas de sinalização. Se o processo não seguir em frente cada vez que surge um problema, este é contido na área de produção e não chega ao cliente, proporcionando oportunidades de melhoria continua. Por fim, para que o processo melhore continuamente é necessário trazer os problemas à tona, sendo que só é realmente compensatório se as pessoas envolvidas no processo tiverem as ferramentas necessárias para primeiro resolver os problemas e depois chegar à sua causa-raiz. Mais Qualidade – Menos custos – Menor Tempo de Entrega – Maior Segurança – Maior Motivação JUST IN TIME Produto certo, quantidade certa, no momento certo • Planear de acordo com o Takt Time • Fluxo Contínuo • Sistema Pull • Mudanças rápidas • Logística Integrada JIDOKA Tornar os problemas visíveis • Paragens Automáticas • Andon • Separação HomemMáquina • Resolver os problemas na fonte • Mecanismos PokaYoke Produção Nivelada (Heijunka) Processos Normalizados e Estabilizados (Standard) Gestão Visual Filosofia Toyota PESSOAS E TRABALHO EM EQUIPA • Seleção • Objetivos comuns • Formação • Tomada de decisão em equipa REDUÇÃO DE DESPERDÍCIO • 5W2H • Resolução de problemas MELHORIA CONTÍNUA Figura 1Casa do TPS (adaptado Liker & Morgan (2011)) 2.1.2. Tipos de desperdícios Segundo Ohno (1998), o aumento da eficiência apenas faz sentido se não existirem custos associados e que para tal acontecer a produção tem de ser feita utilizando o mínimo de recursos. Posto isto, desperdício ( muda ) é tudo o que consome recursos, mas não acrescenta valor ao produto. Os sete tipos de desperdícios podem ser caracterizados como (Hines & Taylor, 2000): • Esperas: longos períodos de inatividade tanto para os operadores como para o produto ou informação, resultando em fraca fluidez e longo lead time ; • Stock : armazenamento excessivo e atraso da informação ou produtos, resultando em custos excessivos e pobre serviço ao cliente;
8 • Defeitos: frequentes erros na documentação, problemas na qualidade dos produtos, ou pobre capacidade de entrega; tem um impacto indireto, pois leva a que seja necessário retrabalho ou sucata; • Movimentações: organização deficiente do espaço de trabalho, resultando em procura de ferramentas e movimentos desnecessários dos operadores; • Transportes: movimento excessivo de informações ou produtos resultando em desperdício de tempo, esforço e custo; • Sobreprodução: produzir em excesso ou demasiado cedo, resultando num fraco fluxo de produção e informação e excesso de stock ; • Sobre processamento: realizar operações que não acrescentam valor ao produto aos olhos do cliente; uso inadequado de ferramentas, sistemas ou procedimentos quando é possível uma abordagem mais simples. 2.1.3. Princípios Lean Thinking Segundo Womack & Jones (1996), existe um poderoso antídoto para o que Taiichi Ohno chama de muda (desperdício): “ Lean Thinking” . Cada princípio pode ser definido da seguinte maneira: • Valor: é definido pelo consumidor final e só existe quando um serviço e/ou bem vai de encontro às suas necessidades a um preço e num tempo específico, ou seja, são todas as necessidades que o cliente deseja no seu produto e está disposto a pagar; • Cadeia de valor: conjunto de ações específicas que constituem o processo de produção em que é constituído por três tipos de ações: ações que acrescentam valorapenas aquilo que o cliente está disposto a pagar-, ações que não acrescentam valor, mas são necessárias e ações que não acrescentam valorsão consideradas desperdício e por isso, têm de ser eliminadas. • Fluxo: após a definição de valor e a identificação da cadeia de valor, o foco está no objeto - projeto, ordem e o produto em si - removendo todos os impedimentos (desperdícios). Repensando práticas e ferramentas de trabalho eliminam-se fluxos de retorno, sucata e paragens para que a produção prossiga de forma contínua. • Sistema Pull : A produção só é iniciada quando o cliente faz a encomenda, sendo fabricada apenas a quantidade pedida. Evitam-se assim, por exemplo, desperdícios referentes a excesso de stock .
15 Tabela 2Perdas associadas ao equipamento (Nakajima, 1988) Perdas de disponibilidade 1. Falha do equipamento Paragem/Avaria por desgaste de peça 2. Setup e afinações Alteração do produto a ser produzido, i.e., troca de ferramentas e/ou material Perdas de velocidade 3. Pequenas paragens Paragens com tempo inferior a 5min devido a problemas de qualidade e funcionamento anormal do equipamento 4. Redução da velocidade Discrepância entre a velocidade desejada e a velocidade real Perdas por defeitos 5. Defeitos do processo Devido a sucata e defeitos de qualidade a serem reparados 6. Produção reduzida Inicialização da máquina até a produção estabilizar Educação e formação: Para sustentar o programa TPM a longo prazo, é necessário garantir a aprendizagem contínua de todos os funcionários, para que sejam capazes de desempenhar eficazmente as tarefas que são requeridas nos outros pilares do TPM. Gestão da qualidade do processo: A gestão da qualidade do processo consiste em prevenir e evitar defeitos ao longo do processo e no equipamento. A variabilidade das características é controlada através do controlo das condições dos equipamentos, tendo uma corelação direta com a ocorrência de defeitos. O conceito chave deste pilar é a ação preventiva, ou seja, trabalhar para que o defeito não chegue sequer a aparecer, em vez de atuar reativamente. Gestão de novos equipamentos: A gestão de novos equipamentos consiste na realização de atividades de desenvolvimento de um novo equipamento ou de alteração de um equipamento existente com base na informação reunida dos pilares de manutenção autónoma, planeada e melhorias específicas. Estas atividades transmitem um grau elevado de fiabilidade, segurança, operacionalidade e flexibilidade ao equipamento.
16 Quando é desenvolvido ou adquirido um novo equipamento deve se ter em conta os níveis técnicos (operacionalidade e performance) e níveis de disponibilidade (fiabilidade e manutibilidade) requeridos. Segurança e meio ambiente: Assegurar a segurança dos operadores criando um local de trabalho seguro e a conservação do meio ambiente são os objetivos deste pilar. É particularmente importante a implementação de sistemas que mantêm os operadores seguros mesmo que as normas de segurança não sejam cumpridas. Este pilar ambiciona zero acidentes, boas práticas de saúde por parte dos operadores e o uso mínimo de recursos possíveis, reduzindo ao consumo de energia, e eliminação de resíduos tóxicos. TPM em áreas administrativas: Os departamentos de administração e gestão têm um papel importante no suporte das atividades de produção. O objetivo neste pilar é aumentar a eficiência e produtividade através da redução/eliminação de perdas que advém de inventários/registos, setup , movimentações, carga de trabalho desequilibrada e perda de informação. 2.3.2. Overall Equipment Effectiveness A eficácia da planta de uma empresa depende da eficácia dos equipamentos, pessoas, materiais e métodos (Nakajima, 1988). O Overall Equipment Effectivess foi desenvolvido por Nakajima e pretende medir as melhorias implementadas pela metodologia TPM. É definido como a medida da performance total do equipamento, ou seja, o grau a que o equipamento está a trabalhar em relação ao suposto (Muchiri & Pintelon, 2007). Segundo Muchiri & Pintelon (2007) é uma análise tridimensional à performance do equipamento baseada na disponibilidade, velocidade e qualidade do output . O OEE é calculado através do produto dos três fatores, como está representado na equação 1. 𝑂𝐸𝐸 =𝐷𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒∗𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒∗𝑄𝑢𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 (1) As perdas de tempo contabilizadas pelo OEE estão exemplificadas com detalhe na Figura 4. Quanto maior forem as perdas registadas, maior será a diferença entre o tempo disponível e o tempo efetivo de produção.
17 Tempo disponível para produção Tempo de Abertura Paragens Planeadas Tempo de funcionamento Paragens não planeadas Tempo líquido de funcionamento Perdas velocidade Tempo Produtivo Perdas qualidade Figura 4Perdas contabilizadas pelo OEE Disponibilidade: O fator disponibilidade é o rácio entre o tempo de funcionamento e o tempo de abertura. O tempo de abertura corresponde ao tempo total disponível no turno menos as paragens planeadas, ou seja, paragens devido a pausas, períodos sem nada para produzir e intervenções de manutenção planeadas. O tempo de funcionamento corresponde ao tempo de abertura menos as paragens não planeadas, ou seja, paragens devido a avarias, falta de material e setups . 𝐷𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑓𝑢𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑎𝑏𝑒𝑟𝑡𝑢𝑟𝑎 (2) 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑎𝑏𝑒𝑟𝑡𝑢𝑟𝑎 =𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛í𝑣𝑒𝑙− 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑔𝑒𝑛𝑠 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑒𝑎𝑑𝑎𝑠 (3) 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑓𝑢𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 =𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑎𝑏𝑒𝑟𝑡𝑢𝑟𝑎− 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎𝑔𝑒𝑛𝑠 𝑛ã𝑜 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑒𝑎𝑑𝑎𝑠 (4) Velocidade: O fator velocidade compara o que a máquina produz com o que a máquina deveria produzir. Neste fator são consideradas as pequenas paragens e a redução da velocidade do equipamento.
18 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 =𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑐𝑖𝑐𝑙𝑜 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙∗ 𝑝𝑒ç𝑎𝑠 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑓𝑢𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 (5) Qualidade: O fator qualidade tem em conta as perdas por falta de qualidade, o que corresponde à produção de produtos que não vão de encontro aos standards de qualidade, incluindo peças que necessitam de retrabalho. 𝑄𝑢𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 =𝑃𝑒ç𝑎𝑠 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎𝑠− 𝑃𝑒ç𝑎𝑠 𝑐𝑜𝑚 𝑑𝑒𝑓𝑒𝑖𝑡𝑜 𝑃𝑒ç𝑎𝑠 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎𝑠 (6) De acordo com Nakajima (1988) as condições ideais são: • Disponibilidade: 90% • Velocidade: 95% • Qualidade: 99% Assim sendo, o OEE ideal deverá ser 85%.
19 3. APRESENTAÇÃO DA EMPRESA Neste capítulo apresenta-se a empresa onde decorreu o presente projeto, começando pela sua identificação e localização, passando de seguida pela sua história e evolução, quais os seus principais clientes e fornecedores, que produtos e qual o seu mercado de destino e por fim é feita uma descrição do sistema de produção. 3.1 Identificação e localização A Leoni Portugal (LP) é uma empresa de produção de cablagens, situada em São Cláudia de Barco, na cidade de Guimarães, e está inserida num grupo empresarial multinacional incluído na indústria de cablagens e derivados. A fábrica produz cablagens de diversos tipos, mas principalmente para máquinas agrícolas e retroescavadoras. De acordo com o CAE, a Leoni está classificada como: Subsecção C – Indústrias transformadoras; Divisão 29 – Fabricação de veículos automóveis, reboques, semirreboques e componentes para veículos automóveis; Grupo 293 – Fabricação de componentes e acessórios para veículos automóveis e Subclasse 2931Fabricação de equipamento elétrico e eletrónico para veículos automóveis. O grupo empresarial Leoni possui mais de 95.000 funcionários em 32 países, como se pode ver na Figura 5, e gerou vendas consolidadas no valor de 5.1 biliões em 2018. Figura 5Distribuição do grupo Leoni no mundo
20 3.2 História e evolução da Leoni Corria o ano de 1917, quando as empresas Johann Balthasar Stieber & Sohn em Nuremberga, Johann Philipp Stieber em Roth e Vereinigte Leonische Fabriken em Nuremberga se fundiram para formar a Leonische Werke Roth-Nürnberg AG, com fábricas em Roth e Nuremberga-Mühlhof. Cerca de 10 anos, após a formação da Leonische Werke Roth-Nürnberg AG, começaram a produzir fios esmaltados. Em 1931 deu-se a mudança do nome para Leonische Drahtwerke AG e iniciou-se a produção de fios de borracha embainhada e, após alguns anos, fios de PVC. Em 1956 a empresa começou a produzir cabos de energia e aquando da construção da fábrica de Kitzingen iniciou a produção de cablagens semelhantes às que se produz hoje em dia. A empresa iniciou a sua expansão para fora da Alemanha, em 1977, com a abertura de uma fábrica na Tunísia e a partir daí seguiu-se Irlanda e Estados Unidos, tendo também aberto dois escritórios de vendas, um na França e outro na Inglaterra. Ao mesmo tempo adquiriu a antiga fábrica da Grundig em Neuburg/Donau e construiu uma nova em Berlim. Em 1991, estabeleceu-se em Portugal, na cidade de Guimarães, com a construção de uma fábrica de cablagens e continuou a sua expansão na Hungria, Eslováquia, Polónia, Singapura, China, Itália, Africa do Sul e México. Em 1999, estabeleceu-se uma estrutura de holding : Leonische Drahtwerke AG muda o nome da empresa para Leoni AG. A estrutura organizacional muda, passando a serem três empresas (Leoni Draht GmbH & Co. KG, LEONI Kabel GmbH & Co. KG e Leoni Bordnetz-Systeme GmbH & Co. KG) a administrar o negócio estratégico. A Leoni AG foi distinguida pela terceira vez, em 2006, como uma das melhores empresas empregadoras na Alemanha, por proporcionar aos seus funcionários condições de trabalho, benefícios sociais e oportunidades de carreira. Nesse mesmo ano, o CEO da empresa foi nomeado estratega do ano pelo Financial Times Deutschland e ainda recebeu da General Motors, o prémio de “fornecedora do ano”, classificando a Leoni como a melhor parceira. Devido a boas previsões no mercado asiático, a Leoni iniciou a sua expansão em 2010, abrindo uma base em Nagoya, reunindo assim a sua atividade da Wire & Cable Solutions Division no Japão. Em 2012, a Leoni AG apresenta um novo produto e portefólio para instalação de painéis solares e térmicos prolongando a sua competência, como fornecedor de serviços, no mercado de energias renováveis.
21 Recentemente a Leoni AG iniciou o programa VALUE21, que é uma estratégia abrangente e duradoura de melhoria do desempenho. Tem o objetivo de aprimorar a estratégia corporativa futura, direcionando a empresa num crescimento saudável, melhorando a qualidade e aumentando a liquidez. 3.3 Estrutura Organizacional A LP fazendo parte do grupo Leoni AG responde perante uma estrutura central tendo como representante máximo o presidente e CEO Aldo Kemper. Na Figura 6 é possível consultar o organigrama da estrutura central. Figura 6Organigrama LEONI AG Em Portugal a Leoni é gerida segundo o organigrama abaixo apresentado (Figura 7), sendo que a responsável pela gestão da fábrica é a Dra. Elvira Peixoto e pela gestão comercial o Dr. Miguel Marques. Figura 7Organigrama da LEONI Portugal
22 3.4 Missão e Objetivos da Leoni A Leoni é uma empresa que tem como base da sua filosofia de funcionamento os valores e comportamentos das pessoas que trabalham na empresa, de modo a que possam fornecer com paixão soluções de dados e energia inteligentes. Tem como principal missão ser o parceiro preferencial da indústria automóvel e de transporte, disponibilizando especialização a nível global nas áreas de manufatura, engenharia e fluxo logístico. Para tal, tem como objetivo a excelência oferendo a melhor qualidade e um forte poder de inovação focando no cliente e na confiança. A Figura 8 resume assim os objetivos e missão da Leoni. Figura 8Objetivos e missão da Leoni 3.5 Produtos e mercados O grupo Leoni AG segue as últimas tendências a nível da inovação e desenvolvimento tecnológico, tendo ao longo dos anos expandido o seu leque de produtos e a sua presença em diversos mercados. Estes mercados são: • Soluções de cabos automóveis • Sistemas de cablagens automóveis • Comunicação de dados e rede • Aplicações elétricas • Energia e infraestruturas • Automação fabril • Fibra ótica • Cuidados de saúde
23 • Maquinaria e sensores • Naval • Indústria de processos • Veículos especiais • Transportes • Produtos e soluções de fio A Leoni Portugal está presente no mercado dos sistemas de cablagens automóveis. 3.6 Principais clientes A Leoni Portugal tem como principais clientes as empresas JCB, Caterpillar e AGCO, como se pode ver na Figura 9,mas também tem projetos com a Volvo e Cummins. A CAT opera com a LP desde 1998 e a JCB desde 2000, sendo que para estas duas empresas produz cablagens para retroescavadoras, enquanto que para a AGCO, com a qual trabalha desde 2001, a empresa produz cablagens para tratores e máquinas agrícolas. BACKHOE LOADERS EXCAVATORS COMPACT WHEEL LOADERS MEDIUM WHEEL LOADERS TRACTORES MÁQUINAS AGRÍCOLAS TRACKED EXCAVATORS BACKHOE LOADERS COMPACT TRACK LOADERS WHEEL LOADERS Figura 9Principais clientes e modelos para os quais produz 3.7 Descrição geral do sistema de produção Nesta secção faz-se uma breve descrição do sistema produtivo da empresa. Este encontra-se divido em: armazém, corte de fio, corte de tubo, pré-confeção, linhas de montagem, teste elétrico, braiding ,
24 foaming , inspeção, embalamento e expedição. Além disso, a produção encontra-se divida em segmentos, onde são produzidas referências segundo cliente ou setor de comercialização. A esquematização do processo pode ser consultada no Apêndice I. 3.7.1. Armazém No armazém é onde se inicia o processo produtivo com a entrada das matérias-primas. Após a sua chegada o material é descarregado e, consoante o tipo de material, é realizada uma inspeção pelos responsáveis da qualidade e depois devidamente encaminhado para a zona de armazenagem. As matérias-primas podem ser divididas em três categorias: 1. Bobines de fio de cobre – de várias secções e cores são armazenadas no armazém de fio 2. Bobines de tubo – de vários diâmetros e composições diferentes são armazenados no armazém de tubo 3. Componentes – auxiliares à montagem, ou seja, fusíveis, vedantes, conetores, resistências, díodos, entre outros, são armazenados no armazém geral e alimentam o SAEC (armazém de produção avançado) de acordo com a necessidade definida por um sistema de duas caixas. Na Figura 10 é possível ver a vista do armazém, mas especificamente a zona de armazenagem de componentes. Figura 10Vista do armazém 3.7.2. Corte O corte de fio e tubo é a primeira fase de transformação. O fio e tubo são cortados nas especificações pretendidas e quantidades necessárias, sendo colocados posteriormente em caixas devidamente
31 Para o braiding podem ser utilizados fios de vinil (Figura 18) com diâmetros diferentes (0.7mm e 1.00mm), cores e classes de temperatura (baixa e alta temperatura) diferentes em função dos requisitos do cliente. Figura 18Exemplo de dois cones de fio vinil - ambos têm fio com 1.0 mm de diâmetro, mas cores diferentes 4.2.1.2 Maquinaria No processo de braiding utiliza-se o modelo de máquina Cobra 450 de dois tipos diferentes: máquinas de 24 canelas e máquinas de 32 canelas. A secção de braiding é composta por 4 máquinas de 32 canelas e 7 máquinas de 24 canelas. Na Figura 19, encontra-se um exemplo de uma Cobra 450 de 32 canelas, modelo este utlizado na Leoni na secção de braiding em estudo. Figura 19Cobra 450 de 32 canelas (Cobra Braiding Machines UK) A determinação da máquina a usar é definida internamente, tendo como referência o diâmetro dos tramos. A malha é criada através do movimento de rotação das canelas que entrelaça os fios dos cones. É possível ver em pormenor este sistema na Figura 20 e Figura 21.
32 Figura 20Interior de máquina com 24 canelas Figura 21Pormenor do sistema de funcionamento de rotação das canelas 4.2.1.3 Equipa Como foi mencionado na descrição do segmento 3, a secção de braiding é composta por 30 operadores organizados em três turnos . No primeiro turno, além dos operadores alocados às máquinas, há um abastecedor que faz a distribuição das cablagens que saem das linhas e as coloca nas respetivas máquinas, e no fim do processo, as encaminha para o teste elétrico. No segundo e terceiro turno, essa função é desempenhada por um operador que esporadicamente faz a distribuição para o teste elétrico. A nível de formação para desfazer braiding , compreende-se como tal, o ato de utilizar uma ferramenta para o alargamento e corte de fios para desfazer a malha, estão habilitados 2 operadores do primeiro turno, 1 do segundo e 1 do terceiro. 4.2.2. Processo produtivo e layout Esta secção apresenta o layout da secção de braiding em que é descrita a disposição da maquinaria existente. É também apresentado o processo produtivo no qual é descrito o processo de braiding do início ao fim, sendo explicadas as várias possibilidades de operação de acordo a marcação e cliente. 4.2.2.1. Layout A secção de braiding está dividida em duas zonas, pois não há espaço para que as máquinas estejam todas no mesmo local, no entanto trabalham em conjunto. Na zona representada na Figura 22, estão 3 máquinas de 24 canelas e 1 de 32 canelas. Na outra zona, representada na Figura 23, estão um total de 7 máquinas, das quais 4 são de 24 canelas e 3 são de 32 canelas.
33 Figura 22 - Zona 1 da secção de braiding Figura 23 - Zona 2 da secção de braiding Para melhor compreender a disposição das máquinas é apresentado, na figura seguinte (Figura 24), o layout da secção, assim como a disposição das máquinas de cada tipo (24 ou 32 canelas). Estas zonas são separadas por um corredor e têm uma área total de 67m². Figura 24Disposição das máquinas da secção de braiding 4.2.2.2. Processo produtivo A operação de braiding varia de referência para referência e de acordo com as especificações do cliente segue determinadas normas que devem ser respeitadas. Para dar início ao processo o operador precisa de registar o cabo no LPMCS, através da leitura do código de barras da etiqueta de identificação do cabo, como é demonstrado na Figura 25. De seguida, o operador necessita de identificar as fitas (cores) nas saídas e tramos para a seleção do fio de braiding, e reconhecer o percurso que tem de fazer, iniciando pelas saídas mais pequenas. 191 (32) 2880 (32) 788 (32) GANCHO GANCHO 199 (24) 457 (24) GANCHO 300 (32) 192 (24) 198 (24) 299 (24) GANCHO GANCHO ARMARIO PC 787 (24) 322 (24)
34 Figura 25Leitura da etiqueta de identificação do cabo Para que a cablagem possa ser montada pelo cliente no veículo, foram definidas fitas de marcação com cores, sendo que o não cumprimento da instrução de trabalho leva a problemas de dimensionamento e disposição errada dos tramos. A aplicação das fitas de marcação dá-se no momento de montagem e servem para: • Inicio e o fim da área com braid; • Alerta para cruzamentos; • Tipo de máquina a utilizar; • Braiding reforçado; • Toque de fita de fixação; • Braiding duplo; • Tipos de fio vinil a usar (exemplo: diâmetro e temperatura) A codificação do tipo de braiding a utilizar no braiding pode ser consultada no Anexo I. Para cada cor e espessura de fita tem a descrição do propósito para o qual terá de ser usada, qual o tipo de braiding que lhe corresponde e para que clientes é que se pode utilizar. Na Figura 26 é possível ver um exemplo de como a marcação é utilizada como referência para indicar o início do braiding.
35 Figura 26Exemplo do antes e depois da aplicação do braiding Assim como está identificado no tramo o local onde se dará o início da aplicação do braiding , também está o fim. Nas imagens seguintes (Figura 27 e Figura 28) está esquematizado o antes e o depois, mostrando como as fitas de cor azul celeste de 19mm de espessura, indicam que o cabo levará braiding preto de baixa temperatura, nos tramos que o cliente pretende. Figura 27Esquematização da utilização das fitas para indicação do início e fim da aplicação de braiding Figura 28Aplicação do braiding segundo a figura 24 Para que os cruzamentos sejam mantidos é utilizada fita cinzenta ou laranja, que é utilizada como alerta para o operador, tendo como objetivo não juntar ou arrastar o tramo a outros, respeitando o
36 layout e mantendo assim a orientação das saídas. Na Figura 29 e Figura 30 é possível ver uma exemplificação. Figura 29Cruzamento antes do braiding Figura 30Cruzamento após braiding Dependendo do diâmetro dos tramos, a cablagem pode ter que passar apenas pela máquina de 32 canelas ou primeiro pela de 24 e depois 32 canelas. Para estes casos, todos os tramos que tenham de ser processados na máquina de 32 têm de ter uma marcação lilás além da marcação de início e fim, como se pode ver na Figura 31. Figura 31Exemplo da utilização da marcação lilás Em certas ocasiões o cliente exige braiding reforçado, ou seja, entende-se por reforçado a aplicação de 4 camadas sucessivas de braiding . A indicação é dada ao operador através da presença da marcação em ziguezague ao longo do comprimento que o cliente deseja, que é possível ver como exemplo na Figura 32.
37 Figura 32Utilização da marcação em ziguezague como indicação de braiding reforçado A finalização com braiding duplo é outra das opções a que o cliente recorre durante o design da cablagem. Este tipo de finalização, como o próprio nome sugere, consiste na aplicação de duas camadas de braiding . O primeiro exemplo que se segue, ilustrado na Figura 33, tem como indicação de utilização a marcação castanha na saída pretendida ao lado da marcação de finalização. Figura 33Braiding duplo utilizando marcação castanha No segundo exemplo, como mostra a Figura 34, a extensão do tramo entre as fitas de marcação do início e fim é toda coberta por braiding duplo. Na cablagem é aplicada a fita de cor numa extensão de 50 mm no início e fim do tramo sendo desta forma que o operador identifica a operação a aplicar no tramo.
38 Figura 34Braiding duplo na área total do tramo limitada pelas fitas de início e fim O braiding duplo também pode ser aplicado numa extensão específica da cablagem. Como a Figura 35 ilustra, o braiding inicia-se num ponto à escolha pelo cliente e segue até à marcação da direita, sendo que posteriormente refaz o caminho para trás (aplicando a segunda camada de braiding ) até à marcação de fim (no lado esquerdo), sendo que entre o ponto de referência e a marcação de fim apenas é aplicada uma camada. Figura 35Braiding duplo numa extensão especifica De forma a manter os fios na correta disposição, evitando que o braiding fique largo ou torcido após a sua aplicação, são dados toques de fita PVC de cor preta. Estes toques de fita também são aplicados durante a operação de montagem na linha e a sua colocação é espaçada, sendo a distância entre toques de fita de 125mm a 250mm. Após finalizado o braiding , os fios são queimados com um ferro próprio (Figura 36) que os derrete e une para que este não se desfaça. Por fim são colocados no gancho até à recolha pelo abastecedor. Figura 36Ferro elétrico
39 4.3 Valores atuais dos indicadores de desempenho Para medir o desempenho da secção de braiding, a empresa utiliza um indicador designado de eficiência. Para o seu cálculo é considerado o tempo total de produção diário e o tempo total de presença (equação 7). O tempo de total de produção corresponde ao tempo que o operador esteve efetivamente a produzir e é calculado através do registo dos cabos no sistema de gestão da produção. O tempo total de presença corresponde ao tempo que o operador esteve presente na secção, ou seja é contabilizado o tempo desde o momento em que dá entrada no sistema até que sai. 𝐸𝑓𝑖𝑐𝑖ê𝑛𝑐𝑖𝑎=𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢çã𝑜 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑒𝑛ç𝑎𝑥100 (7) Nas tabelas 4 e 5 estão os valores indicativos da eficiência referentes ao ano de 2018. Como se pode verificar os valores oscilam muito, havendo meses com a eficiência aproximadamente nos 40% e meses com eficiência perto do 80%, chegando a atingir os 88% em outubro. Tabela 4Eficiências de Janeiro a Junho de 2018 (%) Janeiro Fevereiro Março Abril Maio Junho Eficiência 67,6 38,1 36,7 74,2 78,4 76,9 Nº Operadores 14 16 16 17 19 19 Tabela 5-Eficiências de Julho a Dezembro de 2018 (%) Julho Agosto Setembro Outubro Novembro Dezembro Eficiência 73,4 68,3 72,0 88,1 79,6 74,1 Nº Operadores 22 22 23 31 31 31 4.4 Análise crítica e identificação dos problemas Nesta secção é efetuada uma análise crítica ao sistema atual, onde são apresentados os problemas da secção de braiding do segmento 3. O diagnóstico do sistema produtivo foi realizado com recurso à análise ABC, análise multi momento, análise de documentação, realização de levantamento de dados e a nível ergonómico foi utilizado o métodos REBA. Além disso, conversas com os trabalhadores também ajudaram à identificação de certos problemas.
40 4.4.1. Seleção da família a estudar - Análise ABC A Leoni é uma empresa que apesar de ter apenas alguns clientes, produz uma vasta quantidade de referências diferentes que alimentam projetos diferentes para cada um deles. Como tal, nem todas as referências têm a mesma importância, por isso foi necessário realizar uma análise ABC para identificar as cablagens que trazem mais lucro à empresa sendo, portanto, o foco do estudo. Visto que o estudo é na secção de braiding do segmento 3, a análise ABC é feita com os dados referentes às cablagens que neste segmento são montadas e que passam pela operação de braiding . Posto isto, foram identificadas 211 referências. Esta análise contempla os valores retirados da Tabela 18, que serviu de suporte para a realização desta análise e encontra-se no Apêndice II. É possível verificar que aproximadamente 85% das vendas correspondem a cerca de 21% das referências – classe A (45 referências). A classe B abrange cerca de 27% das referências (57 referências), sendo que correspondem a 12,16% das vendas. Por fim, a classe C onde estão compreendidas as restantes 109 referências que correspondem a vendas insignificantes ou nulas. Visto que o cliente que predomina e abrange uma maior percentagem das vendas é a CAT, o foco deste projeto foram as referências de cablagens correspondestes a este cliente. 4.4.2. Identificação das atividades que não acrescentam valor Um dos objetivos deste projeto é a redução do tempo desperdiçado em operações desnecessárias que não acrescentam valor ao produto. Para tal, decidiu-se recorrer à análise multi momento de forma a identificar essas atividades e a quantificar em percentagem o tempo que se utiliza na sua execução. Esta ferramenta consegue, através de várias observações durante um período de tempo, mostrar as perdas de um determinado posto de trabalho. Para este estudo foram considerados dois dos três turnos, no entanto apenas um período de tempo de 8h, mais precisamente 6h do primeiro turno e 2h do segundo. Devido à produção de uma grande variedade de referências e ao facto de que o processo é constante entre referências, variando apenas o número de tramos e a quantidade de fitas de auxiliares ao posicionamento posteriormente no cliente, decidiu-se não avaliar apenas uma referência, mas sim o dia-a-dia da secção considerando a operação de braiding no geral. Este estudo encontra-se no Apêndice III, sendo que na Tabela 6 se encontra o resultado final desta análise.
47 Figura 41Marcações de material variado degradadas Figura 42 - Desenhos de ajuda com layout do cabo sem local de acesso rápido Também é possível verificar a inexistência de um local para guardar os estrados (Figura 43) que cada operador utiliza durante o turno em que opera, deixando no fim da sua utilização encostados à máquina ou obstruindo a passagem, comprometendo assim a segurança de todos. Figura 43 - Tapetes ergonómicos não seguros e cabos no chão Os protótipos/amostras de cablagens que seguem para o segmento 3 para a operação de braiding têm uma folha de acompanhamento que os distingue do resto da produção, no entanto, no meio de tantas referências facilmente se “perdem”.
48 4.4.10. Reduzida polivalência dos operadores Os operadores de braiding têm pouca polivalência, ou seja, embora a formação de braiding seja transversal a todos, nem todos os operadores trabalham em qualquer máquina ou fazem todas as referências. Além disso, nem todos os operadores têm a formação para desfazer braiding em caso de erro ou necessidade de retrabalho, sendo que quando acontece têm de chamar alguém com tal formação. Este problema leva a que a produtividade baixe caso alguém falte e não haja ninguém disponível para preencher a posição. 4.4.11. Síntese dos problemas identificados Após a análise, identificação e descrição dos problemas da secção de braiding , foi elaborada uma síntese dos problemas como se pode observar na Tabela 8. Aqui são identificados os problemas, as suas consequências e o tipo de desperdícios associados. Tabela 8Síntese dos problemas identificados Problemas Tipo de desperdício Atividade que não acrescentam valor - Perda de tempo e produtividade devido à realização de atividades que não acrescentam valor ao produto - Sobre processamento - Movimentações - Transporte Layout desadequado da secção - Elevadas movimentações dos operadores para procurar as cablagens para a sua máquina - Movimentações - Transporte - Defeitos Incumprimento da instrução de trabalho - Podem ocorrer defeitos devido à variabilidade do processo - Defeitos Elevado tempo despendido em setup - Elevado tempo despendido na troca dos rolos nas máquinas -Esperas Problemas ergonómicos e de segurança - Lesões musculoesqueléticas e acidentes de trabalho -Defeitos -Não aproveitamento do potencial humano Existência de defeitos e elevado tempo de resolução - Necessidade de retrabalho nas cablagens com defeito -Esperas Dificuldades no abastecimento das cablagens - Perda de tempo na distribuição e armazenamento das cablagens -Esperas -Movimentações -Transporte Falta de gestão visual e 5S - Elevado tempo de procura de material - Movimentações - Esperas Reduzida polivalência dos operadores - Perda de produtividade caso algum operador falte - Não aproveitamento do potencial humano
49 5. APRESENTAÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DE PROPOSTAS DE MELHORIA Neste capítulo são apresentadas propostas de melhoria relativamente aos problemas descritos no capítulo anterior. Na Tabela 9 estão sumarizadas as propostas de melhoria com recurso à ferramenta 5W2H. Tabela 9Plano de ações das propostas de melhoria5W2H What? Why? How? Who? Where? When? How much? Bandagem em espiral nos cabos da CAT Bandagem em toques de fita origina retrabalho Renegociação e acordo com o cliente; Envio de amostras ao cliente Engenharia de produto Cotações Equipa Seg. 3 Mariana Menezes Segmento 3 Março 2019 - Aplicação da ferramenta SMED Elevado tempo de setup Redução do tempo de setup com aplicação da ferramenta SMED Mariana Menezes Secção Braiding Abril 2019 - Introdução de estratégias de gestão visual e 5S Falta de identificação das referências e do tipo de braiding em cada máquina Criação de quadro; Organização geral da secção; Equipa Seg. 3 Mariana Menezes Secção Braiding Março e Abril 2019 - Nova lona de apoio Elevadas movimentaçõe s; Fraca ergonomia Design e implementação da nova lona Equipa Seg. 3 Mariana Menezes Secção Braiding Abril 2019 400 UM Implementação de sistemas poka-yoke Não existem sistema de prevenção Sistema de controlo de pedal e contagem de rotações PPE Equipa Seg. 3 Mariana Menezes Secção Braiding Abril 2019 - Criação e mudança do layout Desorganizaçã o geral da secção Estudo do layout Mariana Menezes Herculano Fernandes Secção Braiding Fevereiro e Março 2019 285 UM Estas propostas são detalhadamente explicadas nas secções seguintes. 5.1 Simplificação do processo de bandagem e melhorias no apoio ao braiding Nesta secção serão descritas as melhorias referentes à implementação do uso da fita PVC em espiral e da proposta da nova lona de apoio. Estas soluções pretendem reduzir o tempo relativo a atividades que não acrescentam valor.
50 5.1.1 Bandagem em espiral nos cabos da CAT Após a análise do porquê do tempo gasto em retrabalho determinou-se que a causa deste desperdício é o reforço da aplicação da fita PVC como, por exemplo, nos cruzamentos e extensões de cabos grandes. As especificações do cliente CAT indicam que têm de ser aplicados toques de fita, a cada 150mm ± 50 mm, de forma a que o cabo não perca a maleabilidade. A proposta apresentada ao cliente CAT foi a de trocar estes toques de fita por aplicação da fita PVC em espiral (Figura 44), mostrando que a maleabilidade se mantém. Ajuda assim a manter os fios no sítio impedindo que ao realizar o braiding surjam situações, como por exemplo, laços de fio fora ou malha torcida. O teste será realizado em projetos na fase de amostra/protótipos e será implementado quando estes projetos entrarem em produção na linha. O primeiro projeto de validação é o Trinity C BHL . Figura 44Evolução da bandagem com toques de fita para bandagem em espiral 5.1.2 Nova lona de apoio Como foi apresentado na secção 4.4.2, as movimentações da cablagem durante a operação de braiding representam cerca de 19% do tempo total gasto. Uma das principais razões para estas movimentações é o uso de uma lona que serve de apoio para que os conetores não toquem no chão e partam e para que os tramos do cabo não fiquem presos nas extremidades da máquina. Sendo assim, houve a necessidade de repensar a ideia e em conjunto com os operadores arranjar uma solução melhor. Toques de Fita Espiral
51 A nova lona de apoio não é totalmente fechada em forma de saco, mas sim aberta na parte frontal, o que permite que a cablagem seja pousada/arrastada para cima sem grandes esforços. A altura da lona diminui visto que obrigava a que os operadores levantassem a cablagem toda cada vez que a tivessem de reajustar. No chão é colocado tapete ergonómico, para que caso algum tramo com conetor fique fora da lona não quebre quando em contacto direto com o chão, oferecendo assim proteção acrescida. A evolução da antiga lona para a nova pode ser observada na Figura 45. Figura 45– Evolução da lona de apoio à produção 5.2 Implementação de SMED Uma das propostas com mais impacto é a redução do tempo de setup através da implementação de SMED nas máquinas de braiding . Para chegar ao valor final, seguiu-se os passos da metodologia SMED apresentados anteriormente na secção 2.2.4. 5.2.1 Estágio preliminar: O setup interno e externo não se distinguem No estágio preliminar foi feita a recolha de dados, na qual foram identificadas as atividades e o respetivo tempo. Para realizar esta recolha foram realizadas filmagens e também foi importante o diálogo com os operadores para esclarecer algumas dúvidas acerca das operações. Na Tabela 34, no Apêndice VI, estão apresentadas as atividades com o respetivo tempo e tipo, manual ou de transporte. Foram estudadas 31 atividades, das quais 6 são de transporte e as restantes são atividades manuais, resultando num total de tempo despendido de 20 minutos e 29 segundos. Antiga lona Nova lona
52 5.2.2 Estágio 1: Separação entre operações internas e externas No estágio seguinte foi notado que o operador não realizava nenhuma operação com a máquina a funcionar. Isto acontece porque a máquina apenas trabalha com o acionamento do pedal, o que a faz totalmente dependente do operador. Sendo assim, 100% das atividades que realiza são consideradas operações internas. Esta informação pode ser consultada com mais pormenor na Tabela 34, do Apêndice VI, sendo que a coluna E1 é referente a este estágio. 5.2.3 Estágio 2: Passagem de operações internas para operações externas Neste estágio é feita a passagem de operações internas para operações externas. Estas operações são aquelas que com preparação prévia podem ser realizadas com a máquina a funcionar. As operações 1, 2, 3, 4, 25, 26, 27, 28, 29, 30 e 31 passaram a operações externas, uma vez que não há necessidade de as executar internamente. No momento observado, o operador faz a passagem dos rolos na quantidade que necessita das caixas colocadas pelo operador de armazém para uma caixa azul, que esteja disponível por perto, e leva para a máquina. Considerando o tempo que o operador perde a abastecer as caixas com os rolos, ficou definido que cada máquina irá ter a sua caixa que será previamente abastecida pelo operador de armazém/abastecedor de acordo com o planeamento e as necessidades de cada um. Além disso o operador tem de se movimentar até ao computador para abrir o registo de setup, dar baixa dos artigos utilizados e quando terminar dar o processo como finalizado. Para que o operador não se deslocasse acrescentou-se o código de barras, referente a cada tipo de braiding, à documentação presente na máquina. As operações finais de limpeza serão realizadas no fim do turno, ou seja, incluídas nas tarefas de manutenção do espaço e da máquina. O número de operações internas reduziu para 20 resultando num tempo de setup de 16 minutos e 36 segundos. 5.2.4 Estágio 3: Melhoramento das Operações Internas No estágio 3 é feita um melhoramento das operações internas, ou seja, é realizada uma racionalização das operações internas resultado numa redução de tempo ainda maior. Esta racionalização dá-se nas operações internas o que neste caso, após analisar cada atividade, se alcança nas atividades ligadas à substituição dos rolos.
53 A solução encontrada para a conseguir atingir tal objetivo é a alteração da máquina criando uma “porta” na parte traseira (Figura 46), similar à parte frontal desta, possibilitando assim a ajuda de um segundo operador, neste caso o abastecedor. Figura 46Parte traseira da máquina Esta ajuda de um segundo operador consiste em realizar a troca da metade das canelas que se encontra da parte traseira, sendo que para manter o equilíbrio do novelo de fio (Figura 47) ao centro, deve começar-se do lado oposto ao operador da máquina e a troca deve ser efetuada primeiro nas canelas interiores. Com estas alterações o setup reduz dos 16 minutos e 36 segundos alcançados no estágio 2, para 8 minutos e 53 segundos. Figura 47Novelo de fio deve ser mantido próximo do centro
54 Para melhor perceber a evolução da redução do tempo de setup entre os diferentes estágios da ferramenta SMED, foram dispostos na Tabela 10 os tempos referentes ao antes e depois. Como se pode verificar inicialmente o setup era de 20 minutos e 29 segundos conseguindo-se uma redução para 8 minutos e 53 segundos. Tabela 10Resumo da redução do tempo de setup entre estágios Antes Depois Estágio preliminar - 20 minutos e 29 segundos Estágio 1 20 minutos e 29 segundos 20 minutos e 29 segundos Estágio 2 20 minutos e 29 segundos 16 minutos e 36 segundos Estágio 3 16 minutos e 36 segundos 8 minutos e 53 segundos 5.3 Introdução de estratégias de gestão visual e 5S De forma a garantir que qualquer pessoa que necessite de se dirigir à secção de braiding saiba que referências são processadas em cada máquina surgiu a necessidade de introduzir estratégias de gestão visual. Para tal, foi criada uma folha (Figura 48) para ficar colocada na estante do computador onde são registadas, para cada máquina, as referências que estão a ser produzidas. Figura 48Folha de acompanhamento de produção
55 Além da falta de gestão visual, também foram identificados, na secção 4.4.9, problemas relativos à falta de organização do espaço de trabalho. No caso dos ganchos e das etiquetas de identificação das fitas, a resolução do problema passa pela substituição das que estão degradadas e das que estão em falta. Para além disto foram criadas duas zonas de arrumação: uma para os estrados (o operador no início do turno pega no seu e no fim, quando já não precisa, arruma) e outra para as amostras/protótipos de cablagens (para se diferenciarem das que estão em produção na linha). A explicação mais aprofundada de como se deu a criação destas duas zonas será feita na secção posterior, na qual é explicada a proposta de alteração de layout . 5.4 Mudança de layout na secção de braiding Como foi mencionado na secção 4.4.3, o layout da secção de braiding encontra-se desadequado devido à disposição das máquinas sem qualquer estudo prévio, resultando em desorganização geral, má gestão do espaço e do fluxo de cablagens. Com recurso à ajuda da equipa de supervisores do segmento 3 e da equipa de operadores foi definida uma nova proposta de layout , tendo em consideração certos aspetos: • Tamanho do espaço físico; • Precedências das operações; • Facilidade no abastecimento das cablagens e divisão entre produto em curso e produto acabado; • As máquinas de 32 canelas próximas do teste elétrico; • Manter o computador em posição central, por ser o único e bastantes vezes utilizado; • Menor movimentação possível dos cabos, assim como do abastecedor; • Redução dos cruzamentos com a afetação de certas referências a operadores específicos. Primeiro começou-se por tentar aumentar a área do espaço físico, sendo que a área ocupada pela secção de braiding é de 67m². Analisando a área envolvente chegou-se à conclusão que existe uma zona sobre aproveitada após a linha 572 que tinha como finalidade, com a mudança para o novo pavilhão, o aumento da linha, mas tal não se sucedeu ficando um espaço vazio. Com o aproveitamento desse espaço, consegue-se um aumento da área para 83m².
56 Com este aumento da área do espaço útil é possível alterar a disposição das máquinas, o que melhora as condições para o abastecimento e acondicionamento com o aumento do número de ganchos disponíveis. Com a nova proposta de layout (Figura 49) propõe-se a passagem da máquina 2880 (32 canelas) para a zona mais próxima do teste, visto que é o processo pelo qual a cablagem passará a seguir; as outras máquinas foram mantidas nas mesmas zonas. A sua posição é rearranjada de forma a criar um corredor para facilitar a passagem dos carrinhos de abastecimento e consequentemente o trabalho do abastecedor. Figura 49Novo layout da secção de braiding Para além disso, como se ganhou espaço com a passagem da máquina 2880 para a área mais próxima do teste, foi possível criar duas zonas de armazenamento: uma para os operadores colocarem os estrados quando já não necessitam deles e outra para os protótipos/amostras quando estes são processados no segmento 3. Estas duas zonas são demonstradas na Figura 50 e Figura 51. Figura 50Zona protótipos/amostras Figura 51Zona para guardar os estrados 300 191 2880 788 GANCHO GANCHO GANCHO GANCHO 787 322 GANCHO GANCHO 199 457 GANCHOGANCHO PROTÓTIPOS /AMOSTRAS ZONA ESTRADOS 192 198 299 GANCHO GANCHO GANCHO PC ARMARIO
63 Tabela 17Síntese dos resultados obtidos Antes Depois Ganho Bandagem em espiral 13% 2% 84,6% Lona de apoio 19% 13% 31,6% Tempo de setup 20 minutos e 29 segundos 8 minutos e 53 segundos 43,4% Deslocações 4.9% 2% 59,2% Procura 0,3% 0,1% 66,6% Produtividade 78,4% 82,23%. 4,8% Estes ganhos traduzem-se num total de tempo de 1 horas e 56 min. Considerando que o custo hora tem um valor de 7,45€, que um mês útil de trabalho são 21 dias e um total de 20 trabalhadores, o que monetariamente se traduz num ganho anual de aproximadamente 72.843,12 UM.
64 7. CONCLUSÃO Este capítulo apresenta as principais conclusões retiradas com a elaboração desta dissertação e são feitas referências a futuras atividades que poderão vir a ser desenvolvidas. 7.1 Considerações finais O objetivo principal desta dissertação era a melhoria da secção de braiding e após a sua finalização é possível afirmar que todos os objetivos definidos em função do principal foram cumpridos. A operação de braiding é um processo completamente manual que depende inteiramente do operador e das condições de trabalho que o rodeiam. O projeto de dissertação focou-se assim na secção de braiding que apesar de o planeamento estar a ser lançado de acordo com a capacidade teórica da secção, era claramente um bottleneck na produção e foi necessário perceber onde existiam desperdícios. Assim sendo, foi realizado um diagnóstico inicial e com base nessa informação foram feitas propostas de melhoria da secção de braiding . A proposta de redução do setup através do SMED enquadra-se no pilar das melhorias especificas, enquanto a implementação da marcação lilás e os mecanismos pokayoke se enquadram no pilar da gestão da qualidade da manutenção produtiva total. Além disso foram desenvolvidas outras estratégias com base os princípios Lean thinking , como a alteração do layout , a alteração do tipo de bandagem e o desenvolvimento de uma nova lona de apoio. A implementação das propostas permitiu a obtenção de resultados positivos, nomeadamente: a alteração da bandagem de toques de fita que permitiram um ganho de 52 minutos, a redução do setup permitiu um ganho de 12 minutos e a nova lona de apoio com um ganho de 29 minutos. Com a mudança de layout a produtividade da equipa aumentou, passando do valor de 77,41% em Janeiro para 82,23% em Maio. À exceção do layout e da nova lona de apoio à produção (apenas metade das previstas) que já foram implementadas, as outras propostas ainda se encontram em desenvolvimento. Com a implementação de todas as propostas prevê-se um ganho anual de 72.843 UM. Os resultados obtidos devem-se também ao apoio fornecido pela Leoni, não só pela disponibilidade em acolher um projeto de dissertação, mas também devido à integração do investigador com as diversas equipas da empresa.
65 Além da aprendizagem do investigador, houve também um ganho a nível de crescimento pessoal, oportunidade de trabalho em equipa e de evolução a nível profissional, sendo que esta dissertação foi desenvolvida em âmbito de estágio. 7.2 Trabalho futuro A Leoni é uma empresa que procura constantemente inovar e melhorar os seus processos. Portanto, é certo que este projeto de dissertação irá ter continuidade. Quanto às propostas que ainda não foram implementadas, como os mecanismos poka-yoke , a implementação da marcação lilás e as atividades relacionadas com a redução do tempo de setup, sugere-se o acompanhamento e finalização das mesmas. Propõe-se, portanto, um estudo acerca da possibilidade do dimensionamento de células de produção compostas pelas máquinas de braiding e as mesas de teste elétrico ou da implementação de um sistema kanban com a produção a ser puxada pelo teste elétrico. Sugere-se também a implementação de um sistema de registo de paragens para se conseguir fazer uma análise do tempo real de avaria, manutenção, etc. Outra sugestão passa pelo isolamento sonoro com a instalação de uma cabine de som. Existe também oportunidades de melhoria no sistema de abastecimento da secção com suporte e melhoramento do sistema informático onde é feita a gestão da produção.
66 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Ahuja, I. P. S., & Khamba, J. S. (2008). Total productive maintenance : literature review and directions, 25 (7), 709–756. https://doi.org/10.1108/02656710810890890 Alves, A. C., Dinis-carvalho, J., Sousa, R. M., & Alves, A. C. (2012). The Learning Organization Emerald Article : Lean production as promoter of thinkers to achieve companies ’ agility Lean production as promoter of thinkers to achieve companies ’ agility. https://doi.org/10.1108/09696471211219930 Bragança, S., Alves, A., Costa, E., & Sousa, R. (2013). The use of lean tools to improve the performance of an elevators company. In Integrity, Reliability and Failure of Mechanical Systems (IRF2013) (Vol. 1, pp. 1–8). Chan, F. T. S., Lau, H. C. W., Ip, R. W. L., Chan, H. K., & Kong, S. (2005). Implementation of total productive maintenance: A case study. International Journal of Production Economics , 95 (1), 71– 94. https://doi.org/10.1016/j.ijpe.2003.10.021 Costa, L., & Arezes, P. (2016). Introdução ao estudo do trabalho. Coughlan, P., & Coghlan, D. (2002). Action research for operations management. International Journal of Operations and Production Management , 22 (2), 220–240. https://doi.org/10.1108/01443570210417515 Danese, P., Manfè, V., & Romano, P. (2018). A Systematic Literature Review on Recent Lean Research: State-of-the-art and Future Directions. International Journal of Management Reviews , 20 (2), 579– 605. https://doi.org/10.1111/ijmr.12156 Hignett, S., & McAtamney, L. (2000). Rapid Entire Body Assessment (REBA). Applied Ergonomics , 31 (2), 201–205. https://doi.org/10.1016/S0003-6870(99)00039-3 Hines, P., & Taylor, D. (2000). Going lean. Lean Enterprise Research Centre . Liker, J. K., & Morgan, J. M. (2011). The Toyota Way in Services: The Case of Lean Product Development. Academy of Management Perspectives , 20 (2), 5–20. https://doi.org/10.5465/amp.2006.20591002 Melton, T. (2005). The benefits of lean manufacturing: What lean thinking has to offer the process industries. Chemical Engineering Research and Design , 83 (6 A), 662–673. https://doi.org/10.1205/cherd.04351 Monden, Y. (1998). Toyota Production System:An Integrated Approach to Just-in-Time (Third Edit). Muchiri, P., & Pintelon, L. (2007). Performance measurement using overall equipment effectiveness (OEE): literature review and practical application discussion. International Journal of Production Research , 46 (13), 3517–3535. https://doi.org/10.1080/00207540601142645 Nakajima, S. (1988). Introduction to TPM . Productivity Press. Ohno, T. (1988). Toyota Production System: Beyond Large-Scale Production . CRC Press. Osada, T. (1991). The 5S’s: Five Keys to a Total Quality Environment . Asian Productivity Organisation. Rory O’Brien. (1998). An Overview of the Methodological Approach of Action Research. Retrieved from http://www.web.ca/~robrien/papers/arfinal.html Samuel, D., Found, P., & Williams, S. J. (2015). How did the publication of the book The Machine That Changed The World change management thinking? Exploring 25 years of lean literature. International Journal of Operations & Production Management , 35 (10), 1386–1407. https://doi.org/https://doi.org/10.1108/IJOPM-12-2013-0555 Schuler, R. S. (1984). Readings in Personnel Management . (W. Publishing, Ed.) (2nd ed). St. Paul. Shingo, S. (1985). A Revolution in Manufacturing : The SMED System . Shingo, S. (1989). A study of the toyota production system - From an industrial engineering viewpoint . Cambridge, Mass.: Productivity Press.
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68 APÊNDICE I – FLUXOGRAMA DO SISTEMA PRODUTIVO Corte de fio Corte de tubo Componentes Picking Pré-confeção 2º Picking Montagem Teste Elétrico Braiding Foaming 2º Teste Elétrico Inspeção Embalamento Armazém Expedição Figura 54Fluxograma do sistema produtivo
69 APÊNDICE II – ANÁLISE ABC Tabela 18Excerto da análise ABC referente aos dados de Janeiro de 2019 Partnumber Cliente Projeto Total Pedidos Vendas ABC % Valor Vendas % Vendas Acumulado % Referências Classe Atual no SEG-3 1 322869202 CAT CA50 1828 521449,7 12,39% 12,39% 0,47% A 2 322503105 CAT CA50 1738 307185,6 7,30% 19,68% 0,95% A 3 322503004 CAT CA50 1679 300118,1 7,13% 26,81% 1,42% A 4 322482108 CAT CA50 2661 206644,3 4,91% 31,72% 1,90% A 5 322503203 CAT CA50 1740 163692,9 3,89% 35,61% 2,37% A 6 322817508 CAT CA50 710 133173 3,16% 38,77% 2,84% A 7 322817305 CAT CA50 700 128679,1 3,06% 41,82% 3,32% A 8 322864205 CAT CA50 2520 124083,9 2,95% 44,77% 3,79% A 9 322480704 CAT CA50 2643 97159,72 2,31% 47,08% 4,27% A 10 322869302 CAT CA50 468 91366,08 2,17% 49,25% 4,74% A 11 322911303 MWL MW50 336 82354,42 1,96% 51,21% 5,21% A 12 322817206 CAT CA50 728 77818,86 1,85% 53,05% 5,69% A 13 322651101 CAT CA50 278 76053,66 1,81% 54,86% 6,16% A 14 322540104 CAT CA50 1621 69480,42 1,65% 56,51% 6,64% A 15 322899506 CAT CA50 246 69083,82 1,64% 58,15% 7,11% A 16 322540504 CAT CA50 3600 67431,55 1,60% 59,75% 7,58% A 17 322906105 CAT CA50 1405 63739,28 1,51% 61,27% 8,06% A 18 322960302 CAT CA50 476 62080,38 1,47% 62,74% 8,53% A 19 322961002 CAT CA50 748 60215,55 1,43% 64,17% 9,00% A 20 322435606 CAT CA50 1426 58954,33 1,40% 65,57% 9,48% A 21 322481310 CAT CA50 258 52111,85 1,24% 66,81% 9,95% A 22 322481110 CAT CA50 243 47410,78 1,13% 67,94% 10,43% A 23 322805202 JCB JC50 1480 44023,33 1,05% 68,98% 10,90% A 24 322435506 CAT CA50 1560 43709,71 1,04% 70,02% 11,37% A 25 322467605 CAT CA50 1027 40767,56 0,97% 70,99% 11,85% A 26 322481406 CAT CA50 2519 40637,93 0,97% 71,95% 12,32% A 27 322172503 CUMMINS CM50 962 40369,58 0,96% 72,91% 12,80% A 28 322870202 CAT CA50 2950 38182,15 0,91% 73,82% 13,27% A 29 322961302 CAT CA50 650 36945,91 0,88% 74,70% 13,74% A 30 322986602 CAT CA50 388 35961,23 0,85% 75,55% 14,22% A 31 322911402 MWL MW50 350 35341,53 0,84% 76,39% 14,69% A 32 322817904 CAT CA50 582 34903,41 0,83% 77,22% 15,17% A 33 322960802 CAT CA50 283 34479,78 0,82% 78,04% 15,64% A 34 322905803 CAT CA50 1346 31906,06 0,76% 78,80% 16,11% A 35 322635501 CAT CA50 510 27741,62 0,66% 79,45% 16,59% A 36 322987601 CAT CA50 458 26125,58 0,62% 80,07% 17,06% A 37 322425408 MWL MW50 314 25591,58 0,61% 80,68% 17,54% A 38 322481907 CAT CA50 246 25255,01 0,60% 81,28% 18,01% A
70 APÊNDICE III – ANÁLISE MULTI MOMENTO A amostragem de trabalho consiste em fazer um grande número de observações distribuídas aleatoriamente no tempo. É registado em cada momento o tipo de atividade que o operador/máquina está a desempenhar. Como o objetivo é obter resultados precisos é fundamental calcular o número de observações necessárias para que não haja grandes variações (Costa & Arezes, 2016). O cálculo do número mínimo de observações necessárias dá-se pela seguinte fórmula: 𝑁 =(𝑍 𝜀)2× 𝜌 × (1−𝜌) • Z – Valor da tabela de distribuição normal • 𝜀 – Precisão • ρ − Proporção Para este estudo optou-se por um nível de confiança de 95% e precisão de ±5%, ou seja, um valor de Z=1,96. Tabela 19Registo da observação inicial Atividade Frequência Proporção Braiding 139 0,382 Setup 12 0,033 Manuseamento da cablagem 69 0,190 Esperas 1 0,003 Transporte/Deslocações 18 0,049 Colocar bandagem extra 47 0,129 Comunicação 13 0,036 Máquina parada 39 0,107 Operador Ausente 7 0,019 Etiquetagem 7 0,019 Finalizar cablagem (queimar fios) 3 0,008 Procurar 1 0,003 Marcações(verde/azul) 4 0,011 Abrir braiding 2 0,005 Retroceder máquina 2 0,005 Total 364 1,00
71 Foi realizada uma análise inicial com 364 observações, da qual se obteve o valor da maior proporção, ρ=0,38, como se pode verificar na Tabela 19. Depois de efetuadas as observações iniciais é necessário verificar se são suficientes para o nível de confiança que se pretende. Para tal, aplicou-se a fórmula acima apresentada, sendo que o valor de observações necessárias é de N= 363 observações. Este valor é assim inferior ao número de observações realizado inicialmente, portanto não foi necessário realizar mais nenhuma observação.
72 APÊNDICE IV – ANÁLISE DA OPERAÇÃO DE SETUP Tabela 20Número de setups de Janeiro a Junho de 2018 Janeiro Fevereiro Março Abril Maio Junho 24 121 106 212 158 170 250 32 108 93 124 108 124 128 Total (mensal) 229 199 336 266 294 378 Tabela 21Número de setups de Julho a Dezembro de 2018 Julho Agosto Setembro Outubro Novembro Dezembro 24 177 125 169 212 206 112 32 96 94 139 138 128 79 Total (mensal) 273 219 308 350 334 191 Tabela 22Tempos de setup observados Tempo setup máquinas 24 (minutos) Tempo setup máquinas 32 (minutos) 198 299 457 787 300 788 2880 00:18:31 00:17:50 00:20:10 00:15:36 00:29:41 00:16:20 00:21:16 00:29:01 00:21:17 00:12:57 00:16:45 00:25:04 00:14:19 00:20:27 00:16:45 00:20:51 00:13:43 00:16:34 00:25:23 00:20:37 00:27:05 00:27:41 00:28:27 00:18:59 00:23:28 00:23:41 00:21:16 00:31:18 00:14:52 00:16:10 00:17:25 00:17:03 - - - Tempo médio (minutos) 00:21:22 00:20:55 00:16:39 00:17:53 00:25:57 00:18:08 00:25:01
79 APÊNDICE VI – APLICAÇÃO DA FERRAMENTA SMED Tabela 34– Aplicação da ferramenta SMED para redução do tempo de setup Tempo (s) E1 E2 Nº Atividade Manual Transporte Interna Externa Interna Externa 1 Deslocar até ao computador 11 X X 2 Abrir setup no computador 7 X X 3 Tirar 32 rolos da caixa do fornecedor para caixa de transporte 45 X X 4 Transportar caixa até à máquina 12 X X 5 Pousar metade dos rolos na máquina 23 X X 6 Abrir a máquina 3 X X 7 Cortar 15 fios de ligação ao meio 12 X X 8 Retirar os rolos correspondentes aos fios que se cortou 44 X X 9 Colocar o rolo novo, passar o fio pelos ganchos e prendê-lo ao meio (15 rolos) 327 X X 10 Cortar 2 fios de ligação ao meio 7 X X 11 Retirar os rolos correspondentes aos fios que se cortou 5 X X 12 Colocar o rolo novo, passar o fio pelos ganchos e prender o fio ao meio (2 rolos) 45 X X 13 Fechar a máquina 5 X X 14 Carregar no pedal e girar os rolos 9 X X 15 Abrir a máquina 1 16 Cortar 13 fios de ligação ao meio 11 X X 17 Retirar os rolos correspondentes aos fios que se cortou 32 X X 18 Ir buscar à caixa os restantes rolos e pousar na máquina 33 X X 19 Colocar o rolo novo, passar o fio pelos ganchos e prender o fio ao meio (13 rolos) 346 X X 20 Cortar 2 fios de ligação ao meio 6 X X 21 Retirar os rolos correspondentes aos fios que se cortou 8 X X 22 Colocar o rolo novo, passar o fio pelos ganchos e prender o fio ao meio (2 rolos) 50 X X 23 Fechar a máquina 5 X X 24 Carregar no pedal e girar os rolos até o entrançado sair correto 24 X X 25 Levar a caixa até ao lixo 11 X X 26 Separar do rolo o fio restante, desenrolando para o caixote correspondente (reciclagem) 75 X X 27 Deslocar até ao computador 3 X 28 Dar baixa dos rolos novos no sistema 36 X X 29 Deslocar até ao caixote do cartão 3 X 30 Colocar caixote do fornecedor na reciclagem 16 X X 31 Voltar para o posto de trabalho 14 X X
80 ANEXO I – TABELA DE REPRESENTAÇÃO DAS FITAS DE MARCAÇÃO Figura 55Esquema do código de cores de fita
81 ANEXO II – MÉTODO REBA Figura 56Passos para a aplicação do REBA