Aplicação da metodologia SMED no segmento de corte numa empresa de produção de cablagens

Universidade do Minho Escola de Engenharia Diana da Silva Ferreira Aplicação da metodologia SMED no segmento de corte numa empresa de produção de cablagens outubro de 2024 Aplicação da metodologia SMED no segmento de corte numa empresa de produção de cablagens Diana da Silva Ferreira UMinho | 2024 Universidade do Minho Escola de Engenharia Diana da Silva Ferreira Aplicação da metodologia SMED no segmento de corte numa empresa de produção de cablagens outubro de 2024 Universidade do Minho Escola de Engenharia Diana da Silva Ferreira Aplicação da metodologia SMED no segmento de corte numa empresa de produção de cablagens Dissertação de Mestrado em Engenharia e Gestão de Operações – ramo Logística e Distribuição Trabalho efetuado sob a orientação da Professora Doutora Ângela Maria Esteves 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 RepositórioUM da Universidade do Minho. Licença concedida aos utilizadores deste trabalho Atribuição CC BY https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ iii AGRADECIMENTOS Com o fim desta etapa, é impossível não reconhecer o apoio de todos as pessoas que, de uma forma ou de outra, contribuíram para a concretização deste trabalho. Neste sentido, é com profunda gratidão que aproveito este momento para as enaltecer. Agradecer, em primeiro lugar, à Leoni pela oportunidade de realização do projeto e a todas as pessoas com quem me cruzei por me terem recebido sempre da melhor forma. Um agradecimento especial à equipa de engenharia, ao Luís e a todos os Shift Leaders e responsáveis pela Qualidade Operacional do segmento 1, por me fazerem sentir acolhida e parte da equipa. Ao Herculano e, particularmente à Joana, obrigada pela orientação do projeto na empresa e por se mostrarem disponíveis para me ajudar em prol dos interesses da empresa. À Professora Doutora Ângela Silva, o meu profundo agradecimento por toda a disponibilidade, sensibilidade e atenção. Nos momentos em que o desânimo era visível, o seu apoio foi essencial para continuar com motivação e confiança. Às minhas amigas, Márcia, Andreia e Joana, que partilharam comigo esta fase tão desafiante, o meu mais sincero obrigada. Ter passado por este percurso ao vosso lado fez a diferença e tornou tudo muito mais fácil. Depois disto, tenho a certeza de que o Tertúlia é para a vida. Por fim, e não menos importante, agradecer aos de casa, aqueles que levam com todas as minhas frustrações, ansiedades e momentos de cansaço, mas que, ainda assim, me apoiam incondicionalmente. Aos meus pais, um especial obrigado por acreditarem sempre em mim e por me darem a liberdade para traçar o meu próprio caminho, sabendo que tenho sempre o vosso apoio e, principalmente, pelo orgulho que demostram ter perante todas as minhas conquistas. À minha irmã, quero deixar um agradecimento especial pela cumplicidade e proximidade que sempre tivemos. A tua exigência, muitas vezes, foi o reflexo da confiança que tens em mim e, por isso, só tenho a agradecer por nunca me deixares desistir e por seres uma fonte constante de motivação e apoio. 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 Aplicação da metodologia SMED no segmento de corte numa empresa de produção de cablagens RESUMO A presente dissertação foi desenvolvida em ambiente industrial no âmbito do Mestrado em Engenharia e Gestão de Operações, na secção de corte da Leoni Portugal, uma empresa de produção de cablagens elétricas da indústria automóvel. O principal objetivo foi aplicar a metodologia SMED nas máquinas de corte com o propósito de reduzir o tempo de setup . Para o desenvolvimento do projeto, a metodologia de investigação utilizada foi Action-Research , iniciando com uma revisão bibliográfica dos conceitos mais relevantes, seguida pela análise do sistema produtivo e caracterização do estado inicial da empresa. Esta avaliação permitiu identificar os principais problemas: falta de espaço entre as máquinas e de normalização do processo de setup , organização inadequada dos postos de trabalho, aprendizagem prolongada da máquina e repetição de setups. As propostas de melhoria elaboradas, baseadas na metodologia SMED, consistiram em remover duas máquinas de corte para permitir a implementação do sistema quick-change na máquina 718, reduzir o tempo de aprendizagem da máquina, adquirir um carrinho para o abastecedor de ferramentas, desenvolver uma mesa de apoio e suporte de terminais e, por último, substituir as caixas dos kits de vedantes. A implementação do sistema quick-change resultou numa diminuição de 255 segundos do tempo de setup que, ao fim de um ano, tem potencial para aumentar 831 horas de produção, permitindo cortar 668 854 fios a mais, o que, em termos monetários, se traduz num valor de 65 280 €. Adicionalmente, com a poupança de mão-de-obra, esta melhoria representa um ganho total de 74 155 € anuais para a empresa. Com a redução do tempo de aprendizagem das máquinas de corte, estima-se uma poupança de 630 € anuais por máquina, resultante da diminuição do número de amostras cortadas. O carrinho do abastecedor de ferramentas aumentou o número de materiais transportados por viagem que se traduziu num aumento de 200%. As restantes ações implementadas visaram essencialmente melhorar a organização do posto de trabalho e reduzir o número de deslocações dos operadores. PALAVRAS-CHAVE Changeover Time , Lean Production, Setup , SMED vi Application of the SMED methodology in the cutting segment of a cable manufacturing company ABSTRACT This dissertation was developed in an industrial environment as part of the Master's Degree in Operations Engineering and Management, in the cutting section of Leoni Portugal, a company that produces electrical wiring harnesses for the automotive industry. The main objective was to apply the SMED methodology to the cutting machines in order to reduce setup times. To develop the project, the research methodology used was Action-Research, starting with a bibliographical review of the most relevant concepts, followed by an analysis of the production system and characterization of the company's initial condition. This analysis identified the main problems: lack of space between machines, inadequate organization of workstations, lack of standardization of the process of setup, prolonged machine learning and repeated setups. The improvement proposals drawn up, based on the SMED methodology, consisted of removing two cutting machines to allow the quick-change system to be implemented on machine 718, optimizing the machine's learning time, acquiring a trolley for the tool magazine, developing a support table and terminal holder and, finally, replacing the seal kit boxes. The implementation of the quick-change system resulted in a 255-second reduction in setup time which, after a year of work, has the potential to increase production by 831 hours, making it possible to cut 668 854 more wires, which, in monetary values, translates into €65 280. In addition, with the labor savings, this improvement represents a total gain of €74 155 each year for the company. With the reduction of the learning time of the cutting machines, an estimated annual saving of €630 per machine is expected, as a result of the reduction in the number of samples cut. The tool supply trolley increased the number of materials transported per journey, which means an increase of 200%. The other actions implemented were essentially focused on improving the organization of the workplace and reducing the number of movements made by workers. KEYWORDS Changeover Time, Lean Production, Setup, SMED xiii ÍNDICE DE TABELAS Tabela 1 - Benefícios associados à metodologia SMED ............................................................ 21 Tabela 2 - Informação sobre Segmentos da Produção (dados de abril de 2024) ....................... 25 Tabela 3 - Resultado anual de disponibilidade, velocidade, qualidade e OEE em 2023 ............. 41 Tabela 4 - Média anual de 2023: performance e tempos não planeados .................................. 44 Tabela 5 - Média anual de 2023: disponibilidade, tempo setup e tamanho da média de lote .... 44 Tabela 6 - Operações elementares do setup ............................................................................ 49 Tabela 7 - Sequência das etapas de setup ............................................................................... 53 Tabela 8 - Tempo médio de afinação da máquina aquando do setup completo da máquina ..... 55 Tabela 9 - Tempo médio de afinação da máquina aquando do setup de apenas 1 dos lados da máquina ................................................................................................................................. 55 Tabela 10 – Informações recolhidas em cada setup observado ............................................... 59 Tabela 11 - Previsão do número de máquinas necessárias para os restantes meses de 2024 .. 60 Tabela 12 – Operações elementares do setup (com quick-change) .......................................... 63 Tabela 13 - Informações recolhidas em cada setup observado (com quick-change ) .................. 64 Tabela 14 - Antes e depois da aplicação da metodologia SMED ............................................... 71 Tabela 15 - Outros benefícios associados à redução do tempo de setup com o quick-change (valores anuais) ...................................................................................................................... 72 Tabela 16 - Ganho no número de materiais transportados ....................................................... 73 Tabela 17 - Duração dos ajustes e quantidade de amostras cortadas num setup ..................... 73 Tabela 18 – Quantidades e respetivos custos dos componentes, por amostra e por dia ........... 74 Tabela 19 - Síntese dos resultados obtidos e/ou esperados ..................................................... 76 Tabela 20 – Informações relativas às máquinas de corte ......................................................... 83 Tabela 21 - Média do tempo de afinação da máquina no 1º Turno .......................................... 93 Tabela 22 - Média do tempo de afinação da máquina no 2º Turno .......................................... 94 Tabela 23 - Desagregação e descrição das operações de setup ............................................... 94 Tabela 24 - Cálculo da variância, desvio padrão e dimensão da amostra (antes do quick-change ) .............................................................................................................................................. 95 Tabela 25 - Cálculo da variância, desvio padrão e dimensão da amostra (depois do quick-change ) .............................................................................................................................................. 96 xiv LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E ACRÓNIMOS I.S.I.R – Initial Sample Inspection Report JIT – Just-in-time LP – Lean Production LPCS – Leoni Portugal Cutting System LPMCS – Leoni Portugal Multipart Carrousel System OC – Ordem de corte OEE – Overall Equipment Effectiveness OP – Ordem de produção PETG – Polietileno Tereftalato Glicol-modificado PT – Posto de trabalho SAEC – Sistema de Abastecimento de Estantes Central SMED – Single Minute Exchange of Die ST – Serviços Técnicos TPM – Total Productive Maintenance TPS – Toyota Production System WIP – Work in process 1 1. INTRODUÇÃO A presente dissertação foi desenvolvida em contexto industrial na Leoni Portugal, empresa multinacional com sede na Alemanha, que se dedica à produção de cablagens elétricas para o setor automobilístico. Neste capítulo é realizado, primeiramente, um enquadramento do tema da dissertação, seguindo-se a enumeração dos objetivos definidos e a apresentação da metodologia utilizada para a sua realização. O capítulo termina com a descrição da estrutura da dissertação. 1.1. Enquadramento Nas últimas décadas tem-se verificado um contexto cada vez mais competitivo, devido ao crescente número de concorrentes, resultantes da inovação tecnológica e da globalização (Alves, 2007). Como tal, as empresas vêem-se obrigadas a apostar na flexibilidade e eficiência operacional, de modo a obter vantagem competitiva e estarem aptas a dar resposta às exigências estabelecidas pelo mercado (Silva et al., 2022). Assim sendo, o foco das organizações passa por gerir os recursos produtivos de forma perspicaz e inteligente, priorizando as atividades que acrescentam valor, reduzindo os desperdícios, prazos de entrega e custos operacionais e mantendo sempre um nível de qualidade elevado. É perante este cenário que as empresas procuram novas ferramentas e/ou metodologias, por forma a manterem a competitividade no mercado e a atingirem um nível de excelência (Mohammad et al., 2011). Neste sentido, surge a decisão por parte de muitas organizações de adotar o conceito de Lean Production (LP), uma filosofia baseada nos princípios do sistema de produção da Toyota , também designado por Toyota Production System (TPS) (Vicente et al., 2015). O TPS foi desenvolvido por Eiji Toyota e Taiichi Ohno na empresa automóvel Toyota Motor Corporation, após a Segunda Guerra Mundial, e o seu principal objetivo passa pela eliminação de desperdícios (Vicente et al., 2015). Entende-se por desperdício atividades que consomem tempo e recursos e que, apesar de serem necessárias, não acrescentam valor para o cliente (Karam et al., 2018). Os sete principais tipos de desperdício classificamse como: sobreprodução, esperas, transporte, sobreprocessamento, stock , movimentações e defeitos (Shutov et al., 2020). O tempo necessário para realizar o setup dos equipamentos está direta ou indiretamente relacionado com estes tipos de desperdício e corresponde ao intervalo de tempo entre a última peça conforme e a primeira boa peça do produto seguinte (Karam et al., 2018). Em empresas em que a variedade de produtos é elevada e o número de encomendas de pequeno porte é considerável, este desperdício revelase bastante significativo, justificando a necessidade de melhorar o setup dos equipamentos (Vieira et al., 2 2019). Neste sentido, a metodologia Single Minute Exchange of Die (SMED), desenvolvida por Shingo (2019), é uma ferramenta Lean, cujo principal objetivo passa por reduzir esse tempo para um período de apenas um dígito (menos de 10 minutos)(Kušar et al., 2010), realizando o maior número possível de atividades enquanto o equipamento está a funcionar. Assim, torna-se possível racionalizar e simplificar as diferentes etapas, proporcionando uma maior flexibilidade e, consequentemente, um melhor fluxo da produção (Bevilacqua et al., 2015). De facto, a redução da duração destas atividades permite às empresas produzirem consoante a procura, levando à redução do tamanho dos lotes de produção, diminuição do stock e do lead time (Rosa et al., 2017). É neste contexto que surge a presente dissertação, que incide na aplicação da metodologia SMED nas máquinas de corte da empresa Leoni Portugal, uma fábrica inserida num grupo empresarial multinacional que se dedica à produção de cablagens e seus derivados. 1.2. Objetivos Esta dissertação tem como principal foco reduzir o tempo de setup nas máquinas de corte do segmento 1 da empresa Leoni, através da implementação da metodologia SMED. Para tal, foram definidos os seguintes objetivos específicos: • Analisar o processo produtivo atual da secção de corte e avaliar os respetivos tempos de setup ; • Identificar e analisar quais os principais motivos que originam os tempos de paragens; • Reforçar junto dos operadores o procedimento de setup padrão definido pela empresa com todos os passos que necessitam ser seguidos antes e durante a realização de setup ; • Apresentar e implementar soluções que permitam reduzir o tempo e as atividades realizadas durante o setup ; • Analisar os resultados obtidos após a implementação das propostas apresentadas; 1.3. Metodologia de Investigação A metodologia de investigação utilizada no projeto da dissertação foi a metodologia Investigação-Ação, também designada por Action-Research . Esta metodologia foi desenvolvida por Kurt Lewin (Lewin, 1946) e assenta na ideia de que a aprendizagem surge através da prática - “Learning by doing ” (O’Brien, 2001). De modo geral, consiste na identificação de problemas e consequentes soluções, análise dos resultados obtidos com a implementação das soluções encontradas e repetição do processo no caso de os resultados não irem ao encontro do que era expectável (O’Brien, 2001). Posto isto, e embora existam 3 várias formas de aplicar esta metodologia, é consensual que deve ser implementada em ciclos repetitivos. Numa fase inicial, Stephen Kemmis desenvolveu um modelo em que cada ciclo era composto por quatro fases: Planear, Agir, Observar e, por último, Refletir (O’Brien, 2001). Posteriormente, Gerald Susman (1983 apud O’Brien, 2001) aprimorou o modelo, defendendo que a metodologia deve ser implementada em cinco fases distintas, sendo elas: diagnóstico, planeamento das ações, implementação das ações, avaliação dos resultados obtidos e especificação da aprendizagem (Figura 1). Figura 1 - Etapas da Metodologia Investigação-Ação Fonte: Adaptado de O’Brien, 2001 Foi este o conjunto de fases implementado no projeto de dissertação. A primeira etapa caracterizou-se pela análise detalhada do processo de setup das máquinas de corte do fio, bem como de todo o processo produtivo envolvido. Para tal, foram analisados documentos, observados postos de trabalho, identificadas as atividades que acrescentam ou não valor e efetuados registos de vídeo de uma série de setups . Paralelamente, foi realizado um estudo pormenorizado relativamente à metodologia SMED, incluindo revisão da literatura. Após a fase de diagnóstico, foram vários os problemas identificados e, como tal, procedeu-se à elaboração de um plano de ações com propostas de melhoria, de modo a minimizá-los e, consequentemente, reduzir o tempo de setup . Na terceira fase foram implementadas as ações previamente planeadas e, posteriormente, foi realizada uma avaliação das melhorias alcançadas através da comparação com os resultados obtidos na situação inicial. Por último, o projeto culminou com a redação da dissertação, onde foram abordadas as conclusões retiradas na fase anterior e elaboradas propostas para trabalho futuro. Diagnóstico Planeamento das Ações Implementação das ações Avaliação dos Resultados Especificação da Aprendizagem 4 1.4. Estrutura da Dissertação A presente dissertação encontra-se dividida em sete capítulos. O capítulo inicial é meramente introdutório, apresentando o enquadramento do projeto e a sua relevância no contexto industrial atual, os principais objetivos e a metodologia utilizada para o seu desenvolvimento. No segundo capítulo é elaborada uma revisão de literatura sobre os principais conceitos e contributos científicos que serviram de base teórica para a realização da dissertação. O terceiro capítulo é destinado à apresentação da empresa que acolheu o projeto. Os tópicos desenvolvidos abordam o contexto histórico, a ocupação geográfica, a estrutura organizacional, os principais clientes e o fluxo produtivo. O quarto capítulo contempla a descrição da secção de corte de fio, onde foi desenvolvida a dissertação, e uma análise crítica que permitiu a identificação de alguns problemas. O capítulo seguinte é dedicado à enumeração e explicação das propostas de melhorias face aos problemas identificados no capítulo anterior. O capítulo seis apresenta os resultados obtidos e/ou esperados com a implementação das propostas de melhoria. Por último, o sétimo compreende as conclusões referentes ao trabalho realizado, bem como a apresentação de propostas de trabalho futuro. 5 2. ENQUADRAMENTO TEÓRICO Este capítulo dedica-se ao enquadramento teórico das metodologias, filosofias e ferramentas aplicadas durante o projeto da dissertação. Assim, pretende-se realizar uma pequena introdução ao conceito do TPS , LP e alguns conceitos intrínsecos a este último, nomeadamente Lean Thinking e os sete desperdícios. São também descritas algumas das suas principais ferramentas, com principal foco no SMED, que será analisado em pormenor, uma vez que serviu de base ao trabalho realizado na empresa. 2.1. Toyota Production System A origem do TPS remonta às décadas de 40 e 50, com o término da Segunda Guerra Mundial, quando a indústria automóvel japonesa se encontrava numa situação precária. Este cenário devia-se ao facto de o país enfrentar dificuldades económicas resultantes da falta de poder de compra, que, consequentemente, o impedia de competir eficazmente com empresas de outras nações (Ohno, 2019). Em contrapartida, nos Estados Unidos da América, os efeitos da guerra não foram praticamente sentidos (Womack et al., 1990). Sendo assim, Eiji Toyoda decidiu visitar a empresa americana Ford Motor Corporation , onde se deparou com um sistema de produção em massa (Toma & Naruo, 2017), caracterizado pela criação de linhas de produção e montagem que levam ao fabrico de grandes quantidades com custos de produção reduzidos (Liker, 2004). Apesar das adversidades, a empresa Toyota Motor Company, uma das maiores fabricantes de veículos do Japão, fundada em 1933 por Kiichiro Toyoda, em conjunto com os engenheiros Sakichi Toyoda, Shigeo Shingo e Taiichi Ohno, desenvolveram um modelo baseado nos princípios de produtividade defendidos por Henry Ford. Este modelo foi adaptado à realidade do mercado japonês, isto é, pequenas quantidades de produtos com elevado nível de diversidade, e ficou conhecido como TPS. Segundo Sugimori et al. (1977), os objetivos principais do TPS assentavam na redução de custos pela eliminação de desperdícios e a utilização completa das capacidades dos operadores, numa abordagem mais digna para os trabalhadores. Por norma, o TPS é representado sob a forma de uma casa, tal como apresentado na Figura 2. Esta analogia pode ser utilizada porque, tal como numa casa, contém pilares, bases e telhado que asseguram toda a sua estrutura (Liker, 2004). Os elementos presentes no TPS possuem determinadas funções que se relacionam entre si para, desta forma, garantirem a implementação deste sistema de produção. Tal como referido, o TPS assenta em dois pilares fundamentais: Just-in-time (JIT) e Jidoka (Ohno, 2019). De uma forma sucinta, o JIT consiste em produzir as peças necessárias na quantidade exata e no 6 momento correto. Assim sendo, permite controlar a produção, reduzindo o stock de matérias-primas, bem como de produtos em vias de fabrico. Por sua vez, o segundo pilar, denominado Jidoka , é um conceito que corresponde ao controlo de defeitos que permite ao operador parar o funcionamento de um processo assim que detetar uma anomalia, ao impedir que avance para a etapa seguinte, evitando, assim, o desperdício gerado (Tamura et al., 2011). Relativamente ao telhado da casa, estão apresentados os propósitos do sistema de produção, nomeadamente, melhor qualidade, custos reduzidos, prazos de entrega mais curtos, maior segurança dos operadores e motivação. Refletindo sobre as bases da casa TPS, destaca-se a produção nivelada, Heijunka , que corresponde ao nivelamento da produção, de modo a adaptar o seu ritmo à instabilidade do mercado (Hüttmeir et al., 2009). Segue-se a estabilização e padronização que permitem transformar os processos estáveis, previsíveis e, portanto, mais fáceis de gerir. Fazem ainda parte das fundações da casa a gestão visual para envolver o pessoal através da aplicação dos sentidos e, por fim, a filosofia da Toyota, que traduz os princípios e valores que a regem. Por último, os conceitos que constituem a estrutura interna da casa TPS convergem para a melhoria contínua ( Kaizen ), uma vez que é dependente das pessoas, do trabalho de equipa e da eliminação de desperdícios. Segundo Imai (2012), é fundamental a influência positiva de todos os trabalhadores da empresa, bem como a boa aplicação das técnicas e ferramentas de apoio à eliminação de desperdícios, para a organização seguir a direção da melhoria contínua. Figura 2 - Casa TPS Fonte: Liker, 2004 7 2.2. Lean Production O LP surgiu na empresa Toyota com a implementação TPS, nos finais da Segunda Guerra Mundial. O conceito ficou particularmente conhecido com a divulgação do livro “The machine that changed the world” de James P. Womack, Daniel T. Jones e Daniel Roos (Womack et al.,1990). Segundo os autores, a ideia base do LP consiste em eliminar as atividades que não acrescentam valor, seguindo o lema “doing more with less”, ou seja, menos espaço, menos stocks , menos esforço humano, menos energia (Womack & Jones, 1996). Esta metodologia tem sido cada vez mais adotada pelas empresas, não só a nível de processos de fabrico, mas aplicado a todas as áreas internas das organizações, independentemente da área de negócio (Amaro et al., 2019). O seu sucesso está relacionado com a filosofia inerente, o Lean Thinking , na medida em que implica uma mudança cultural e uma nova mentalidade, onde as pessoas são incentivadas a pensar criticamente na busca pela resolução ativa de problemas e na melhoria contínua (Alves et al., 2014). 2.2.1. Princípios do Pensamento Lean Jim Womack e Daniel T. Jones, em 1996, publicaram o livro Lean Thinking: Banish Waste and Create Wealth in your Corporation, onde divulgaram os princípios do pensamento Lean (Thangarajoo & Smith, 2015). Segundo os autores, são cinco os princípios que orientam e permitem a implementação desta filosofia nas organizações (Figura 3). De seguida será apresentada uma breve descrição dos princípios mencionados previamente. • Identificar Valor - Womack & Jones (1996) defendem que a definição de valor deve ser unicamente da responsabilidade do cliente, isto é, deve ser o consumidor final a designar as características que o produto/serviço deve conter, como, por exemplo, o preço, quantidade disponível e o prazo de entrega. Assim, em vez de as empresas produzirem consoante as especificações que consideram relevantes, devem fazê-lo de acordo com as necessidades dos seus clientes. Desta forma, permite às empresas manterem o foco nos processos que acrescentam valor e que o cliente está efetivamente disposto a pagar, aumentando, assim, a sua satisfação. • Definir a cadeia de valor - A cadeia de valor compreende todas as ações necessárias, desde o desenvolvimento do produto/serviço até à entrega ao consumidor final (Womack & Jones, 1996). Assim, definir a cadeia de valor passa por analisar todas essas atividades e dividi-las em 8 três tipos: aquelas que realmente acrescentam valor; as que não acrescentam valor, mas são essenciais, como, a qualidade e manutenção; e as que não acrescentam valor, de todo, e que, portanto, devem ser eliminadas. • Criar fluxo contínuo - O objetivo deste princípio consiste na remoção das atividades que geram desperdício, ou seja, que não acrescentam valor, de modo a obter um fluxo de produção contínuo que proporcione uma resposta eficaz às necessidades do mercado. • Implementar a produção puxada - É determinado que a produção deve ser puxada pelo cliente, ou seja, produzir apenas quando ocorrem encomendas por parte dos clientes. Deste modo, verifica-se que este princípio se baseia no conceito JIT , na medida em que apenas é produzido o que o cliente quer, no momento que ele necessita e na quantidade pretendida pelo mesmo. • Alcançar a perfeição - Para Womack & Jones (1996) não existe fim para a eliminação do desperdício, uma vez que existirão sempre atividades que não acrescentam valor. No entanto, após a implementação dos princípios anteriores, é esperada uma maior transparência no processo produtivo, estando, por isso, as empresas no caminho certo para atingir a perfeição. 2.2.2. Tipos de desperdícios Para se conseguir identificar os desperdícios presentes numa empresa, é essencial perceber o conceito de desperdício. Neste sentido, esse conceito, com origem no termo japonês Muda, corresponde a todas as atividades que não acrescentam valor na ótica do cliente e que, por isso, aumentam os custos de produção, uma vez que o cliente não está disposto a pagar (Ohno, 2019). Segundo Taiichi Ohno (2019), Identificar Valor Definir a cadeia de Valor Criar fluxo contínuo Implementar a produção puxada Alcançar a perfeição Figura 3 - Princípios Lean Thinking 15 Neste sentido, para o cálculo deste fator, é necessário o valor do tempo de ciclo ideal, o número de peças produzidas, bem como o tempo de funcionamento. A equação, originalmente desenvolvida por Nakajima (1988), encontra-se apresentada de seguida (Equação 5): (5) Qualidade - Este índice do OEE pretende calcular a proporção de peças defeituosas relativamente ao volume total de produção (ver Equação 6). Por norma, só considera perdas de qualidade, isto é, número de itens rejeitados devido a defeitos de qualidade, ocorridos na fase de produção, sem ter em conta os defeitos detetados em fases posteriores (Jonsson & Lesshammar, 1999). (6) De acordo com Nakajima (1988), para as empresas obterem níveis de excelência em termos de OEE, devem obter resultados de disponibilidade superiores a 90%, de velocidade para lá de 95% e de qualidade acima de 99%. Tendo isto em conta, o valor ideal de OEE deveria ser (de acordo com a Equação 1): 90%∗95%∗99%=85% Este é o valor de referência mundial proposto pelo autor e que permite às empresas perceberem que valores consideravelmente inferiores a este podem significar perdas económicas, sob a forma de diminuição de eficácia dos equipamentos. 2.4. Single Minute Exchange of Die Tal como o titulo do presente estudo sugere, a ferramenta SMED possui um papel de destaque. Como tal, serão clarificados, de seguida, os principais conceitos e etapas inerentes a esta ferramenta, bem como um breve contexto histórico e os principais benefícios obtidos com a sua aplicação. Uma das maiores dificuldades que as empresas enfrentam nos dias de hoje, com o aumento da globalização e competitividade, é a necessidade de uma produção diversificada associada a baixos 𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝐶𝑖𝑐𝑙𝑜 𝐼𝑑𝑒𝑎𝑙∗𝑃𝑒ç𝑎𝑠 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎𝑠 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝐹𝑢𝑛𝑐𝑖𝑜𝑛𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑄𝑢𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 𝑃𝑒ç𝑎𝑠 𝑏𝑜𝑎𝑠 𝑃𝑒ç𝑎𝑠 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑎𝑠 16 volumes (Costa et al., 2013). Ora, este tipo de produção leva a um aumento significativo da frequência de setups, durante os quais não se produz, apenas se aumenta o custo e tempo. Perante esta realidade, as empresas precisam de investir em ferramentas que eliminem esses tempos não produtivos e que, consequentemente, não acrescentam valor (Parwani & Hu, 2021). A metodologia SMED, desenvolvida por Shigeo Shingo, surge para colmatar estas dificuldades e consiste num conjunto de técnicas que permitem a realização das tarefas de setup em menos de 10 minutos, ou seja, num número de minutos representado por apenas um algarismo, tal como sugere o nome da metodologia. Entende-se por setup todo o processo necessário de mudança entre a produção da última peça conforme e a primeira peça conforme do produto seguinte (Karam, 2018;Junior, 2022) (Figura 6). Shingo (1985) afirma ainda que, mesmo não sendo possível reduzir o tempo de setup para valores inferiores a 10 minutos, o SMED garante normalmente reduções significativas. A título de exemplo, podese citar: “Single-minute setup is popularly known as the SMED system, SMED being an acronym for Single-Minute Exchange of Die. The term refers to a theory and techniques for performing setup operations in under ten minutes, i.e., in a number of minutes expressed in a single digit. Although not every setup can literally be completed in single-digit minutes, this is the goal of the system described here, and it can be met in a surprisingly high percentage of cases. Even where it cannot, dramatic reductions in setup time are usually possible.” (Shingo, 1985) 2.4.1 Resumo histórico A metodologia SMED foi desenvolvida num período de 19 anos por Shigeo Shingo, com início no ano de 1950, através da realização de serviços de consultoria em empresas japonesas. A sua evolução ficou marcada por três grandes momentos. O primeiro ocorreu nas instalações da empresa Toyo Kogyo’s Mazda na cidade de Hiroshima, onde Toyo queria eliminar os gargalos causados pelas prensas de 350, 750 e 800 toneladas que não estavam a trabalhar na sua capacidade (Shingo, 1985). Perante esta situação, ao analisar a troca de matrizes de uma prensa, Shingo identificou dois tipos de setups : os internos (IED – Inside Exchange of Die ), que apenas podem ser efetuados quando a Última peça conforme de um lote de produção Primeira peça conforme do próximo lote de produção Setup Figura 6 - Definição de Setup 17 máquina está parada; e os externos (OED – Outer Exchange of Die ), que corresponde ao conjunto de operações que podem ser realizadas com a máquina em funcionamento. A aplicação destes conceitos levou a um aumento de 50% de eficiência da prensa e à dissipação dos gargalos existentes (Shingo, 1985). Em 1957, deu-se o segundo grande momento da evolução desta metodologia na empresa Mitsubishi Heavy Industries , igualmente na cidade de Hiroshima. Shingo foi convidado por Matsuzo Okazaki, o gestor de fábrica, a realizar uma análise ao processo produtivo. Desta análise, surgiu o conceito de duplicação de ferramentas, de modo a realizar o setup separadamente, o que resultou num aumento de 40% de produtividade. Por último, em 1969, visitou a empresa Toyota Motor Company, que possuía uma prensa que necessitava de quatro horas para efetuar cada setup . Visto que existia uma prensa similar na empresa Volkswagen, na Alemanha, que apenas precisava de duas horas, Shingo foi desafiado a reduzir esse tempo. Numa primeira fase, definiu as operações internas e externas e, com apenas essa caracterização, conseguiu reduzir o setup para noventa minutos. No entanto, a direção da Toyota exigiu uma redução mais significativa e, perante este requisito, surgiu o conceito de converter o setup interno em externo que permitiu diminuir o tempo de setup para apenas três minutos, o objetivo pretendido. Tendo presente os resultados obtidos, esta metodologia foi adotada por todas as empresas do grupo Toyota e continuou a evoluir como um dos principais elementos do TPS. Com o evoluir da filosofia LP, esta metodologia tem sido implementada com sucesso em diversas empresas por todo o mundo. 2.4.2 Etapas Concetuais Segundo Shingo (1985), a aplicação da ferramenta SMED é realizada em quatro etapas, que se encontram apresentadas na Figura 7. 18 Figura 7 - Etapas Concetuais da ferramenta SMED Fonte: Shingo, 1985 • Etapa Preliminar – Setup interno e externo não se distinguem - A etapa preliminar tem como objetivo analisar a situação atual, através da recolha de informações relativamente ao processo, às operações realizadas durante o setup e à medição dos respetivos tempos. Para a obtenção desses tempos, Shingo (1985) indica a possibilidade da utilização do cronómetro, do estudo dos métodos, da análise de filmagens das operações ou entrevistas com os operadores. • Etapa 1 – Separar atividades de setup interno e externo – Consiste na análise dos dados recolhidos na etapa anterior, por forma a determinar quais as tarefas que podem ser classificadas como setup interno (realizadas com a máquina parada) ou externo (podem ser realizadas com a máquina a funcionar). Para garantir que as atividades externas são efetuadas com o equipamento a trabalhar, Shingo (1985) recomenda:  Utilização de Check-lists – Lista de todos os recursos (ferramentas, mão de obra, procedimentos) necessários para efetuar o setup ;  Verificação das condições de funcionamento – Averiguar a disponibilidade e o estado de todas as ferramentas necessárias para o setup ;  Preparação das ferramentas e dos componentes com antecedência antes de iniciar as tarefas de setup. A separação dos dois tipos de setup contribui para uma redução de 30% a 50% do tempo total de setup . Etapa Preliminar - Setup interno e externo não se distinguem Etapa 1 - Separar atividades de setup interno e externo Etapa 2 - Transformar atividades de setup interno em externo Etapa 3 - Otimizar todos os aspetos do setup 19 • Etapa 2 – Transformar atividades de setup interno em externo – Apesar das alterações efetuadas na etapa anterior e da consequente redução do tempo total de setup , deve ser realizada uma nova análise e explorar formas de converter o maior número de atividades internas em externas. Neste sentido, Shingo (1985) sugere várias técnicas para auxiliar no processo de conversão, nomeadamente:  Preparar a máquina com antecedência para as condições de trabalho necessárias, como, por exemplo, pré-aquecer as peças da máquina ou pré-aquecer a matéria-prima antes de a alimentar  Utilizar procedimentos normalizados sempre que possível para efetuar tarefas de configuração, sendo também importante a utilização de tamanhos de ferramentas normalizados. • Etapa 3 – Otimizar todos os aspetos do setup – Estabelece a melhoria contínua nas operações de setup , através de soluções que simplifiquem as operações, sejam elas internas ou externas. De acordo com Shingo (1985), essas melhorias podem ser obtidas através de dois passos:  Simplificação das atividades de setup externo – inclui as atividades que ajudam o trabalhador a executar as tarefas de setup da melhor forma, nomeadamente eliminar o desperdício associado à procura, deslocação e substituição de materiais/ferramentas;  Simplificação das atividades de setup interno – a melhoria neste aspeto pode ser efetuada de várias formas, como, por exemplo, executar mais do que um setup de cada vez sempre que possível, evitar o uso de fixadores manuais e parafusos (Almomani et al., 2013). 20 A Figura 8 representa graficamente as etapas conceptuais descritas previamente. Fonte: Moreira & Pais, 2011 2.4.3 Benefícios A implementação da metodologia SMED e a consequente redução do tempo de setup gera uma série de benefícios para as empresas. Tendo por base o livro “ A Revolution in manufacturing the SMED system ” de Shigeo Shingo, Moreira et al. (2011) destacaram alguns dos benefícios inerentes a esta metodologia, separando-os em diretos e indiretos, tal como demonstrado na Tabela 1. Etapa Etapa Etapa Etapa Preliminar 1 2 3 Figura 8 - Etapas concetuais da metodologia SMED 21 Tabela 1 - Benefícios associados à metodologia SMED Fonte: Moreira et al., 2011 Para além destes benefícios, Shingo (1985) aborda ainda outras vantagens associadas à metodologia em questão, nomeadamente: • Aumento do tempo útil de produção; • Aumento da eficiência das máquinas e da capacidade produtiva; • Ocupação mais eficiente do espaço reservado ao armazenamento; • Redução de custos (produção, mão-de-obra, gestão de lotes); • Diminuição da escolha de trabalho por parte dos operadores; • Redução da necessidade de pessoal qualificado; • Aumento da taxa de retorno do capital investido; Benefícios Diretos Redução do tempo de setup Redução do tempo dedicado a ajustes Redução dos erros de setup Aumento da segurança Melhoria da qualidade Benefícios Indiretos Redução de stocks Aumento da flexibilidade produtiva Padronização das operações 22 3. APRESENTAÇÃO DA EMPRESA Este capítulo é dedicado à descrição da empresa Leoni, onde foi realizado o presente projeto de dissertação. Assim, pretende-se realizar uma breve apresentação através da sua identificação e localização geográfica, da história, missão e valores, produtos e principais clientes. 3.1. Grupo Leoni Com cerca de 95 000 funcionários espalhados por 26 países em 52 subsidiárias e com um volume de vendas de aproximadamente 511 biliões de euros em 2022, a Leoni AG prima pelo seu rápido progresso e tradição. O surgimento do grupo deu-se a 23 de abril de 1917, quando as empresas Johann Balthasar Stieber & Sohn e Vereinigte Leonische Fabriken, ambas de Nuremberga e Johann Philipp Stieber, em Roth, se fundiram para formar a Leonische Werke Roth-Nurnberg AG, com fábricas em Nuremberga e Roth. Em 1931, a empresa alterou o seu nome para Leonische Drahtwerke AG e dedicou-se também à produção de fios revestidos de borracha e, após alguns anos, fios em PVC. A sua expansão para fora do território alemão deu-se em 1977, com a abertura de novas fábricas de produção de cablagens na Tunísia, seguindo-se a Irlanda, França e o Reino Unido com dois escritórios de vendas. Para além disso, foi ainda adquirida uma antiga fábrica da Grunding em Donau, e fundada a Lewrin Kabeltechnik Berlin GmbH & Co. KG, em Berlim. É no ano de 1991 que é fundada a fábrica em Portugal, seguindo o seu crescimento em países como Hungria, Eslováquia, Polónia, Singapura, China, Itália, África do Sul e México. A Figura 9 ilustra a presença global da empresa, destacando a laranja os países onde está presente. Em 1999 estabeleceu-se uma estrutura de holding . A designação da empresa passa de Leonische Drahtwerke AG para Leoni AG e ocorre alteração a nível organizacional também, na medida em que três subsidiárias (LEONI Draht GmbH & Co. KG, LEONI Kabel GmbH & Co. KG e Leoni Bordnetz-Systeme GmbH & Co.KG) passaram a controlar toda a estratégia de negócio. 23 3.2. Identificação e localização da Leoni Portugal A Leoni Portugal é uma empresa inserida num grupo multinacional que se dedica à fabricação de cablagens para veículos comerciais. Localiza-se na freguesia de São Cláudio de Barco, na cidade de Guimarães, e, atualmente, encontra-se dividida em três pavilhões que ocupam um total de 10 342 m2 (Figura 10): ● Pavilhão 1 - Pavilhão principal (Barco), com 4 395 m2; ● Pavilhão 2 - Armazém e Corte (Barco), com 1 880 m2; ● Pavilhão 3 - Pavilhão secundário (Fermentões), com 4 067 m2. O pavilhão principal é constituído pelo armazém de receção, segmento de corte de fio e pré-confeção, 11 carrosséis (linhas de montagem), teste elétrico, embalagem, postos fixos e armazém de exportação. Relativamente ao pavilhão 2, é composto pelo corte de tubo, corte de fio grosso e pelo sistema de abastecimento de estantes central (SAEC). Por sua vez, o pavilhão secundário localizado em Fermentões, é constituído por nove carrosséis, braiding , foaming, teste elétrico, postos fixos e pela área de protótipos. Figura 10 – Pavilhões Leoni Portugal Pavilhão 1 (Barco) Pavilhão 2 (Barco) Pavilhão 3 (Fermentões) Figura 9 – Distribuição do grupo Leoni a nível mundial 24 3.3. Estrutura Organizacional A Leoni Portugal é uma empresa estruturalmente bem definida, verificando-se uma clara hierarquia e divisão de responsabilidades, tal como apresentado na Figura 11. Esta definição pretende assegurar um sistema de gestão de fábrica eficaz e de qualidade. Fonte: Intranet Leoni, março 2024 3.4. Principais clientes Após o estudo da análise ABC efetuada com recurso aos dados da procura dos anos de 2023 e 2024 (até junho), foi possível identificar os principais clientes da Leoni Portugal. Através da Figura 12, constatase que a AGCO, Caterpillar e a John Deere são os três clientes mais significativos, possuindo, em conjunto, cerca de 80% das encomendas. Figura 11 - Organigrama da Leoni Portugal Figura 12 - Análise ABC dos principais clientes da Leoni Portugal 31 com o suporte de colaboradores indiretos que são os responsáveis pelas operações de apoio à produção, tais como tarefas de engenharia ou supervisão, que se encontram divididos da seguinte forma: ● 1º turno - 1 Segment Leader , 2 Shift Leaders , 2 responsáveis pela Qualidade Operacional e 2 Engenheiros de Processo; ● 2º turno - 1 Shift Leader e 2 responsáveis pela Qualidade Operacional; ● 3º turno - 1 Shift Leader e 2 responsáveis pela Qualidade Operacional; Importa salientar que este suporte indireto está destinado ao segmento 1 como um todo, o que significa que inclui a secção da pré-confeção também. Dos componentes utilizados na secção do corte fazem parte os fios, terminais e vedantes (Figura 15) e todos eles são identificados com um código definido pelo grupo LEONI AG. As características dos fios e que os diferenciam são: cor, secção (diâmetro), material dos filamentos (cobre e estanho) e material do isolamento. Durante a realização do presente trabalho, havia um total de 687 fios diferentes. Por sua vez, os vedantes alteram no material, cor, dimensão e formato. Os terminais variam no formato e no material que os compõem. Os principais equipamentos da secção de corte são as máquinas de corte, os aplicadores de terminais e os kits de vedantes. De notar que, todos os equipamentos da Leoni estão associados a um número único utilizado para gestão nos softwares internos. Máquinas de corte À data do estudo existiam, na Leoni, vinte e uma máquinas de corte distribuídas por seis modelos diferentes: Alpha 355 (11 máquinas), Alpha 355 S (duas máquinas), Alpha 411 (três máquinas), Alpha Figura 15 - Componentes utilizados na secção de corte: fio, vedantes e terminais Terminais Fio Vedantes 32 433 (três máquinas), Alpha 550 (uma máquina) e Gamma 263 S (uma máquina). Na Figura 16 encontram-se representados dois exemplos de máquinas de corte. Tal como o próprio nome indica, a principal funcionalidade de uma máquina de corte é cortar o fio. Contudo, se lhe forem adicionados certos equipamentos poderá ter mais funcionalidades que, consequentemente, definem o tipo de trabalho que cada máquina pode realizar. De seguida, apresentase uma breve explicação das funcionalidades adicionais referidas anteriormente. • Cravação de terminais - todas as máquinas da Leoni possuem esta funcionalidade. Para tal, dispõem de duas prensas para cravação que permitem cravar ambas as extremidades do fio cortado; • Impressão – à semelhança de todos os componentes, os fios têm de ser identificados por impressão com um código definido pelo grupo LEONI AG, requisito de todos os clientes. Assim, as máquinas de corte estão equipadas com uma ou duas impressoras. As impressoras apenas imprimem com tinta preta ou tinta branca, sendo que a seleção da cor impressa depende da cor dos fios. Desta forma, fios pretos ou bicolores (em que a cor de destaque é o preto) são identificados com tinta branca e os restantes com tinta preta. Atualmente, a Leoni possui apenas uma máquina de corte com impressora de tinta branca, 14 máquinas de corte com impressora de tinta preta e seis máquinas de corte equipadas com duas impressoras, o que lhes permite cortar e imprimir fios de todas as cores; • Aplicação de vedantes – das 21 máquinas existentes, apenas 10 têm esta funcionalidade uma vez que são as únicas equipadas com módulos de aplicação de vedantes. Para uma análise mais detalhada das características de cada uma das máquinas de corte, consultar o Apêndice 1. Figura 16 - Exemplos de máquinas de corte ( Alpha 550 e Gamma 263 S, respetivamente) 33 Aplicadores de terminais Também denominados internamente por “ferramentas”, os aplicadores de terminais (Figura 17) são os equipamentos necessários para a cravação de terminais. Todos os aplicadores são submetidos a testes de validação bastante rigorosos de modo a garantir que as cravações cumprem os requisitos de qualidade exigidos quer pela norma europeia DIN60352, como pela Leoni e os respetivos clientes. Cada aplicador pode cravar terminais diferentes assumindo que o formato é o mesmo e que apenas há variação no material. Neste ponto importa salientar que, a um conjunto de um determinado aplicador, terminal e fio (tipo e secção) dá-se o nome de combinação. E, para cada combinação, existem parâmetros definidos, nomeadamente altura e largura de cravação e isolação, que têm de ser validados e garantidos durante a produção em massa. À data do estudo, existiam na Leoni 989 aplicadores de terminais. Kit de vedantes Os kits de vedantes (Figura 18) são os equipamentos necessários para a inserção de vedantes nos fios. Entende-se por vedante o material utilizado para evitar a entrada de humidade, poeira ou outros contaminantes que possam comprometer a integridade elétrica do sistema. Como tal, cada vedante possui características únicas e, nesse sentido, existem kits de vedante específicos para cada vedante. Quando a única diferenciação é a cor, alguns vedantes podem ser inseridos usando o mesmo kit . No momento do estudo, existiam na Leoni 39 kits de vedantes ativos e 10 máquinas que dispunham de módulos de vedantes, pelo que eram as únicas a realizar esta operação. Figura 17 - Aplicador de terminais 34 Todas as operações mencionadas anteriormente (impressão, corte, inserção de vedante e cravação de terminais), são realizadas sequencialmente no fio na máquina de corte. 4.1.1. Descrição do processo de corte de fio O processo de corte de fio na máquina é gerido através de dois softwares : Leoni Portugal Cutting System (LPCS) e TopWin. O LPCS é um software desenvolvido internamente pelo departamento informático com o propósito de facilitar o registo e controlo dos dados. Por sua vez, o Topwin é o software utilizado nas máquinas de corte onde o operador ajusta parâmetros, verifica erros e dá indicação à máquina para iniciar ou parar o corte. Para cada máquina de corte, o trabalho alocado é apresentado aos operadores através de uma fila de trabalho que compreende a ordem de corte (OC), item de corte e ordem de produção (OP). Depois de selecionada a fila de trabalho pretendida, o LPCS expõe toda a informação relativa ao processamento desse item, nomeadamente, o material e os equipamentos disponíveis e aprovados (no caso dos kits de vedantes e aplicadores de terminais). A Figura 19 corresponde à janela do LPCS apresentada aos colaboradores onde é possível visualizar a lista de trabalho, bem como a opção de realizar um pedido de material e equipamento ao abastecedor de ferramentas. Este último possui um software para onde são enviados todos os pedidos efetuados pelos operadores sendo, depois, responsável por entregar os itens nas respetivas máquinas. Figura 18 - Kit de vedantes 35 Depois de efetuados os setups , ou seja, quando há alteração de aplicadores de terminais, kit de vedantes ou quando os equipamentos se mantêm, mas os terminais, vedantes ou a secção de fio se alteram, o operador tem de proceder à preparação da máquina. Isto é, cortar algumas amostras para efetuar um controlo visual e ajustar as ferramentas de cravação para os parâmetros indicados de altura de cravação, largura de cravação e força de extração, de modo a garantir que todos os requisitos de qualidade estão a ser assegurados. Se tal não for possível, o colaborador deve parar o processamento e comunicar o problema aos responsáveis pela Qualidade Operacional. Após todas estas etapas, o operador está apto para dar início ao corte do fio. No fim da operação de corte, os fios são presos com fita de papel e é impressa uma etiqueta referente àquele item que é colada a um dos fios do maço. De seguida, o colaborador coloca o maço numa caixa, dando indicação ao LPCS em que caixa foi colocado. A etiqueta, conforme representado na Figura 20, contém a informação necessária para cada tipo de fio. Os dados foram divididos em cinco partes, nomeadamente informação relativa ao fio (vermelho), OC (azul), componentes que constituem o fio (verde), destino do fio (laranja) e OP (roxo). Figura 19 – Janela do LPCS 36 A fim de sumarizar a informação descrita anteriormente, o fluxograma apresentado no Apêndice 2 esquematiza o fluxo do processo de corte. 4.1.2. Descrição do processo de otimização de corte de fio O principal objetivo do processo de otimização do corte de fios é reduzir o número de setups efetuados. Perante as encomendas realizadas pelo cliente, o departamento de planeamento da produção, determina o que é preciso produzir em cada semana de acordo com o leadtime necessário e as datas de encomenda. O sistema produtivo é gerido com base em OP únicas, lançadas semanalmente com informações relativas às cablagens e quantidades específicas. Por sua vez, os Segment Leaders efetuam o planeamento diário das linhas de montagens e postos fixos pelos quais são responsáveis, definindo o dia em que se deve começar a produzir cada ordem de produção. Perante este planeamento das secções de montagem, o Segment Leader da secção de corte seleciona as OP que deve cortar com base nos dias de entrada em produção, extraindo do LPMCS ( Leoni Portugal Multipart Carrousel System ), software que suporta todas as tarefas das linhas, uma lista com toda essa informação. Este processo de seleção de OP para cortar denomina-se de otimização e corresponde, efetivamente, ao primeiro passo para minimizar os setups . Isto porque, quantas mais OP forem cortadas numa otimização, significa que menos setups serão necessários realizar uma vez que as cablagens utilizam material comum (fios, vedantes e terminais). No entanto, durante o presente estudo, as otimizações efetuadas compreendiam OP correspondentes a apenas dois dias de planeamento, visto que há alguns fatores a ter em conta que influenciam a decisão de quantos dias selecionar em cada otimização, nomeadamente: • número total de fios a cortar; •Número interno do cabo e cliente •Referência do cabo •Data e hora de impressão •Quantidade do maço •Número do fio e Número de impressão •Código do cliente/ Descrição do fio •Código interno do fio •Número do operador que efetuou o corte •Ordem de corte e sequência •Quantidade total da ordem •Comprimento do fio •Número dos terminais utilizados em cada lado •Ponteiras utilizadas em cada lado •Número dos vedantes em cada lado •Segmento e linha de destino do fio •Operações a realizar na Pré-Confeção •Ordem de produção Figura 20 - Etiqueta de corte 37 • média estimada de lote; • capacidade para cortar os fios atempadamente para os dias de planeamento das secções de montagem. Após efetuadas as otimizações, é hora de distribuir o trabalho pelas máquinas de corte de acordo com informação inserida previamente no FORSTM – software, que pré-define que trabalho deverá ser processado em cada máquina. Esta alocação é feita através de combinações dos materiais, isto é, de fio, terminais e vedantes. De modo a evitar repetição de setups, cada combinação só pode estar alocada a uma única máquina. A segunda fase da otimização do trabalho nas máquinas de corte corresponde ao cruzamento da informação do material das OP contida na otimização efetuada pelo Segment Leader com a informação das combinações alocadas às máquinas. Este procedimento impede que o mesmo tipo de trabalho seja afeto a mais do que uma máquina, evitando, assim, repetição de setups . Importa realçar que, devido à enorme variedade de fios, terminais e vedantes, existem milhares de combinações alocadas às 21 máquinas de corte e que todas as semanas é necessário alocar novas combinações em consequência da utilização de novos materiais e à produção de novas cablagens. No caso de uma combinação não estar inserida no FORSTM, o trabalho é enviado para uma máquina aleatória podendo, nesse caso, existir o mesmo tipo de trabalho em diferentes máquinas. A terceira e última fase da otimização ocorre no LPCS que ordena o trabalho na máquina de corte de acordo com critérios pré-definidos, de modo a reduzir ao máximo o número de setups . Esses critérios têm em conta o tempo necessário para realizar o setup de cada material, ordenando da seguinte forma: 𝑣𝑒𝑑𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 >𝑡𝑒𝑟𝑚𝑖𝑛𝑎𝑖𝑠>𝑓𝑖𝑜>𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑜 𝑓𝑖𝑜 4.1.3. OEE O OEE é calculado através dos dados inseridos pelos operadores no LPCS. Neste sentido, devem registar nesse software (Figura 21) todas as paragens, selecionando um código de paragem a partir de uma lista disponibilizada no mesmo. Efetuado este registo, é possível averiguar o intervalo de tempo em que a máquina esteve parada. 38 Todos os registos efetuados pelos operadores são armazenados numa base de dados desenvolvida pela LEONI AG. Posteriormente, essa informação é analisada pelo coordenador de OEE que, através dos relatórios gerados, consegue monitorizar e controlar os resultados. A listagem de paragens compreende uma série de códigos agrupados por 16 tipos de paragens, dentro dos quais existe uma série de subcódigos: Para facilitar a análise e comparação dos resultados, os códigos de paragem são definidos pela LEONI AG e comuns entre as diferentes fábricas do grupo. A análise diária das paragens é efetuada pelo coordenador do OEE a partir de um dashboard desenvolvido em PowerBI (Figura 22) que permite uma visualização imediata dos resultados de OEE, velocidade, disponibilidade, tempo médio de setups e o tempo de paragens não planeadas. Possibilita também analisar detalhadamente as máquinas e/ou turnos que registaram os piores resultados, permitindo uma A – Setup B – Medições C – Material D – Máquina E – Aplicador de terminal F – Kit de vedante G – Operador H – Manutenção I – Programação ( software ) J – Falta de ordens K – Material auxiliar L – Manuseamento de final de ordem M – Limpeza N – Outros setups/ problemas Q – Qualidade Z – Tempo de paragem não documentado Figura 21 - Registo de paragens 39 atuação mais rápida e eficaz (Anexo I e II). O coordenador do OEE é ainda responsável por enviar os resultados para toda a equipa de gestão do segmento. 4.2. Análise crítica e descrição dos problemas Neste subcapítulo é realizada uma avaliação crítica do estado da secção de corte onde são apresentados os problemas identificados. Para esta análise foram utilizadas ferramentas como o diagrama Spaghetti, diagrama de Ishikawa , estudos de tempos de algumas atividades e análise de documentos providenciados pela empresa. Também os trabalhadores foram um elemento bastante importante nesta fase, visto que contribuíram inúmeras vezes para a identificação de certos problemas. Para efeitos de análises foram considerados dados referentes ao ano de 2023. 4.2.1. Dados Gerais Fios cortados em 2023 A quantidade de fios cortadas, por mês, durante o ano de 2023 encontra-se apresentada na Figura 23. Da sua análise, é possível constatar que existe uma tendência decrescente, principalmente nos últimos meses do ano, resultado da diminuição do número de encomendas por parte dos clientes da Leoni. No mês de agosto, o valor de fios cortados é bastante reduzido devido ao fecho da fábrica por cerca de duas semanas para férias. Figura 22 - Dashboard para análise de dados do OEE 40 Figura 23 - Tendência de fios cortados em 2023 OEE por modelo de máquina Para a análise do OEE importa salientar que o objetivo interno para o ano de 2023 era de 32,12%. Este objetivo é extremamente inferior ao OEE de referência de 85% proposto por Nakajima (1988) dada a grande variedade de produtos processados na Leoni e os baixos volumes de encomendas. A Figura 24 apresenta os resultados anuais do OEE obtidos pelos seis modelos de máquinas existentes na Leoni. A lista das máquinas de corte que compõe cada um dos modelos encontra-se disponível no Apêndice 1. Da sua análise, verifica-se que o objetivo definido pela empresa apenas foi alcançado no modelo Alpha 355, que atingiu, em média, um valor de 32,7%. O modelo 355S encontra-se ligeiramente abaixo, com um OEE de 31,65%. Do lado oposto, os três piores resultados dizem respeito aos modelos K550, K263 e K411, respetivamente, com valores de 19,9%, 21,93% e 24,53%. - 1 000 000 2 000 000 3 000 000 4 000 000 5 000 000 6 000 000 7 000 000 8 000 000 9 000 000 10 000 000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Nº de fios cortados Mês Fios Cortados em 2023 47 consumiu consideravelmente mais horas a realizar setups , com um total aproximado de 1900 horas anuais. No ano de 2023, Silva (2023) realizou um estudo sobre a eficiência do OEE no segmento 1 da Leoni. Nesse estudo, foi feita uma análise com os vários elementos da equipa de gestão do segmento com o intuito de identificar e categorizar as causas inerentes ao elevado tempo de paragem com código A1, decorrentes do elevado tempo e número de setups . Alguns dos pontos referidos ainda se verificavam durante o presente estudo e encontram-se representados no diagrama de Ishikawa da Figura 34, juntamente com novas causas identificadas. À semelhança do que foi efetuado no estudo mencionado previamente, foi realizada uma análise ao setup antes de qualquer implementação da metodologia SMED, com o intuito de perceber as alterações necessárias para melhorar o processo de corte de fio e a organização do posto de trabalho. Idealmente, o setup analisado deveria incluir a mudança completa da máquina, isto é, mudança dos kits de vedantes, aplicadores de terminais e respetivos terminais de ambos os lados da máquina e mudança - 20 000 40 000 60 000 80 000 100 000 552 138 736 628 355 718 524 527 38 805 365 555 370 771 364 804 347 304 371 558 439 Nº setups por máquina Máquinas Número de setups por máquina Figura 32 - Tempo total de setups por máquina (em horas) Figura 33 - Número de setups por máquina - 500 1 000 1 500 2 000 628 524 558 370 364 138 736 38 552 355 771 365 555 804 805 439 347 304 371 527 718 Tempo setup (Horas) Máquinas Tempo de setup total por máquina 48 de fio. Contudo, devido a limitações de tempo apenas foi analisado o setup de aplicadores de terminais e terminais dos dois lados e do fio, visto que é o tipo de setup mais comum. Fonte: Adaptado de (Silva, 2023)) Para reduzir a variabilidade da amostra e obter resultados mais fidedignos, considerou-se para efeitos desta análise apenas a máquina 718 do modelo 355 por duas razões. A primeira (e mais importante) deve-se ao facto de, tal como salientado nas Figuras 32 e 33, esta ser a máquina que, apesar de não efetuar o maior número de setups é a que compreende um maior número de horas despendidas para tal. Procura-se, portanto, atuar de modo a reduzir esse tempo. Em segundo lugar, o modelo 355 inclui grande parte das máquinas de corte, pelo que replicar as medidas implementadas numa dessas máquinas poderá melhorar de forma significativa o desempenho geral da empresa. Os dados foram recolhidos com recurso a observações de vídeo a uma série de setups , onde foi possível decompor os mesmos em operações elementares a fim de determinar o tempo de cada atividade e a distância percorrida pelos operadores, bem como identificar se a operação é Interna (realizada com a máquina parada) ou Externa (realizada com a máquina em funcionamento). Dinamómetros fora do PT Falta de manutenção nas ferramentas Dinamómetros insuficientes Falta de normalização do processo Alocação de trabalho por máquina não otimizada Necessidade de deslocações fora do PT Fila de trabalho sem sequência ótima Desorganização e falta de limpeza Falta de espaço no PT Avarias nas máquinas Equipamentos em mau estado Falta de manutenção preventiva Máquinas bastante datadas Falta de experiência Erros nos registos de paragens Formação insuficiente/ ineficiente Aprendizagem prolongada da máquina Elevado tempo de paragem A1 Material Método Meio ambiente Máquina Medida Mão de obra Figura 34 - Diagrama de Ishikawa sobre o elevado tempo de paragem A1 49 Na Tabela 6 encontra-se um exemplo de uma análise de um setup efetuado nessa máquina durante o segundo turno. Contudo, para uma análise mais detalhada, os Apêndices 3 a10 compreendem as restantes folhas de observação SMED. Equipamento: Observado por: Diana F erreira Processo: Data: 29/abr/24 Seq. Descrição da actividade Tem po (seg) Tem po A cum ulado (s e g) Distância (m) Distância (passos) Interno / Externo Comentários, Factos adicionais, melhorias… Gráfico do Tem po de Atividade 1 Carregar a carta 13 13 0 0 I 2 R egis tar ferramenta e terminal - Lado 1 34 47 1.2 3 I 3 Trans portar ferramenta e terminal para o Lado 1 653 5.2 13 I 4 R etirar terminal do trabalho anterior - Lado 1 15 68 0 0 I 5 R etirar ferramenta do trabalho anterior - Lado 1 472 0 0 I 6 Colocar ferramenta - Lado 1 779 0 0 I 7 Colocar terminais - Lado 1 46 125 0 0 I 8 Trans portar ferramenta e terminal para a mes a de suporte 9134 4.8 12 I 9 R etirar fio do trabalho anterior e devolver carrinho 15 149 2.8 7 I Inclui d e s lo ca ção a té à zo na d e ins erçã o do fio 10 P egar no c arrinho de fio pretendido 13 162 0.8 2 I Inclui d e vo lve r o carrinho de fio us a do 11 R egis tar fio 8170 0 0 I 12 Inserir novo fio na máquina 58 228 0.4 1 I 13 R etirar terminal do trabalho anterior - Lado 2 21 249 1.6 4 I Inclui deslocação da zona de inserção do fio até ao Lado 2 da máquina 14 R etirar ferramenta do trabalho anterior - Lado 2 3252 0 0 I 15 Colocar ferramenta e terminal na mes a de apoio e junto ao corredor, res petivamente 6258 1.2 3 I 16 R egis tar ferramenta e terminal - Lado 2 13 271 0 0 I 17 Colocar ferramenta - Lado 2 11 282 0.8 2 I 18 Colocar terminais - Lado 2 30 312 0 0 I 19 Cortar amos tra (só fio) 14 326 0.8 2 I Inclui d e s lo ca ção a o P C 20 M edir comprimento do fio 6332 1.6 4 I Inclui d e s lo ca ção a té à ré g ua e re torno a o PC 21 Cortar amos tra 16 348 0 0 I 22 V erificação visual 3351 0 0 I 23 M edir altura de c ravação - Lado 1 7358 0.8 2 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro 24 M edir altura de c ravação - Lado 2 7365 0 0 I 25 A jus tar ferramenta - Lado 1 15 380 2.4 6 I Inclui d e s lo ca ção a té um a zo n a q ue p e rm ita alca nça r a pre ns a do L ado 1 da m á quina 26 Cortar nova am os tra 13 393 0 0 I 27 M edir novamente altura de c ravação e de is olação - Lado 1 11 404 0.8 2 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro 28 M edir novamente altura de c ravação e de is olação - Lado 2 4408 0 0 I Inclui retorno ao P C 29 A jus tes 5413 0.8 2 I 30 Cortar nova am os tra 12 425 0 0 I 31 M edir altura de c ravação - Lado 1 7432 0.8 2 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro e re torno ao P C 32 A jus tes 3435 0.8 2 I 33 Cortar nova am os tra 11 446 0 0 I 34 M edir altura de c ravação - Lado 1 18 464 0.8 2 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro 35 R ealiz ar tes te de força - Lado 1 22 486 0.4 1 I 36 R ealiz ar tes te de força - Lado 2 21 507 0 0 I Inclui re torno ao P C 37 Cortar nova am os tra 9516 0.4 1 I 38 R ealiz ar novamente teste de força - Lado 2 26 542 0.4 1 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro e re torno ao P C 39 Cortar nova am os tra 11 553 0.4 1 I 40 R ealiz ar novamente teste de força - Lado 2 24 577 0.4 1 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro e re torno ao P C 41 Cortar 3 amos tras de qualidade 17 594 0.4 1 I 42 M edir 3 alturas e 1 largura e regis to para o LP C S - Lado 2 42 636 0.8 2 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro 43 M edir 3 alturas e 1 largura e regis to para o LP C S - Lado 1 41 677 0 0 I Inclui re torno ao P C 11.3 28.8 79.0 mins mtrs passos FOLHA DE OBSER VA ÇÃ O SMED M áquina C orte F io 718 (modelo 355) S etup de ferramenta e terminal do lado 1 e 2 e do fio - 2º turno 13 34 6 15 4 7 46 9 15 13 8 58 21 3 6 13 11 30 14 6 16 3 7 7 15 13 11 4 5 12 7 3 11 18 22 21 9 26 11 24 17 42 41 Tabela 6 - Operações elementares do setup Equipamento: Observado por: Diana Ferreira Processo: Data: 29/abr/24 Seq. Descrição da actividade Tem po (seg) Tem po A cum ulado (s e g) Distância (m) Distância (passos) Interno / Externo Comentários, Factos adicionais, melhorias… Gráfico do Tem po de Atividade 1 Carregar a carta 13 13 0 0 I 2 R egis tar ferramenta e terminal - Lado 1 34 47 1.2 3 I 3 Trans portar ferramenta e terminal para o Lado 1 653 5.2 13 I 4 R etirar terminal do trabalho anterior - Lado 1 15 68 0 0 I 5 R etirar ferramenta do trabalho anterior - Lado 1 472 0 0 I 6 Colocar ferramenta - Lado 1 779 0 0 I 7 Colocar terminais - Lado 1 46 125 0 0 I 8 Trans portar ferramenta e terminal para a mes a de suporte 9134 4.8 12 I 9 R etirar fio do trabalho anterior e devolver carrinho 15 149 2.8 7 I Inclui d e s lo ca ção a té à zo na d e ins erçã o do fio 10 P egar no c arrinho de fio pretendido 13 162 0.8 2 I Inclui d e volve r o ca rrin ho de fio u s a do 11 R egis tar fio 8170 0 0 I 12 Inserir novo fio na máquina 58 228 0.4 1 I 13 R etirar terminal do trabalho anterior - Lado 2 21 249 1.6 4 I Inclui deslocação da zona de inserção do fio até ao Lado 2 da máquina 14 R etirar ferramenta do trabalho anterior - Lado 2 3252 0 0 I 15 Colocar ferramenta e terminal na mesa de apoio e junto ao corredor, res petivamente 6258 1.2 3 I 16 R egis tar ferramenta e terminal - Lado 2 13 271 0 0 I 17 Colocar ferramenta - Lado 2 11 282 0.8 2 I 18 Colocar terminais - Lado 2 30 312 0 0 I 19 Cortar amos tra (só fio) 14 326 0.8 2 I Inclu i de s lo ca ção a o P C 20 M edir comprimento do fio 6332 1.6 4 I Inclui d e s lo ca ção a té à ré g ua e re torno a o PC 21 Cortar amos tra 16 348 0 0 I 22 V erificação visual 3351 0 0 I 23 M edir altura de c ravação - Lado 1 7358 0.8 2 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro 24 M edir altura de c ravação - Lado 2 7365 0 0 I 25 A jus tar ferramenta - Lado 1 15 380 2.4 6 I Inclui d e s lo ca ção a té um a zo na que pe rm ita alca nça r a pre ns a do L ado 1 da m á quina 26 Cortar nova am os tra 13 393 0 0 I 27 M edir novamente altura de c ravação e de is olação - Lado 1 11 404 0.8 2 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro 28 M edir novamente altura de c ravação e de is olação - Lado 2 4408 0 0 I Inclui retorno ao P C 29 A jus tes 5413 0.8 2 I 30 Cortar nova am os tra 12 425 0 0 I 31 M edir altura de c ravação - Lado 1 7432 0.8 2 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro e re torno ao P C 32 A jus tes 3435 0.8 2 I 33 Cortar nova am os tra 11 446 0 0 I 34 M edir altura de c ravação - Lado 1 18 464 0.8 2 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro 35 R ealiz ar tes te de força - Lado 1 22 486 0.4 1 I 36 R ealiz ar tes te de força - Lado 2 21 507 0 0 I Inclui re torno a o P C 37 Cortar nova am os tra 9516 0.4 1 I 38 R ealiz ar novamente teste de força - Lado 2 26 542 0.4 1 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro e re torno ao P C 39 Cortar nova am os tra 11 553 0.4 1 I 40 R ealiz ar novamente teste de força - Lado 2 24 577 0.4 1 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro e re torno ao P C 41 Cortar 3 amos tras de qualidade 17 594 0.4 1 I 42 M edir 3 alturas e 1 largura e regis to para o LP C S - Lado 2 42 636 0.8 2 I Inclui d e s lo ca ção a té ao s m icró m e tro s e dina m óm e tro 43 M edir 3 alturas e 1 largura e regis to para o LP C S - Lado 1 41 677 0 0 I Inclui re torno a o P C 11.3 28.8 79.0 mins mtrs passos FOLHA DE OBSER VA ÇÃ O SMED M áquina C orte F io 718 (modelo 355) S etup de ferramenta e terminal do lado 1 e 2 e do fio - 2º turno 13 34 6 15 4 7 46 9 15 13 8 58 21 3 6 13 11 30 14 6 16 3 7 7 15 13 11 4 5 12 7 3 11 18 22 21 9 26 11 24 17 42 41 50 De notar que a operação de ajustar ferramenta (sequência 25, 29 e 32) não faz parte do processo definido pela empresa, no entanto é necessária e deve ser repetida sempre que assim for precisa. A análise do setup será realizada com maior detalhe no capítulo 5. 4.3. Análise dos problemas encontrados No ponto anterior foram identificados os problemas existentes na secção de corte da Leoni, com recurso ao diagrama de Ishikawa , da Figura 34, e às operações elementares do setup apresentadas na Tabela 6. Como foi referido anteriormente, algumas das questões levantadas já foram mencionadas por Silva (2023), pelo que, de seguida, apenas são clarificadas aquelas que revelam pertinência para o presente estudo. 4.3.1. Falta de espaço entre as máquinas Um dos grandes problemas existentes na secção de corte, nomeadamente na área das máquinas de corte, era a falta de espaço. A Figura 35 apresenta o layout das máquinas no início do presente estudo, onde se verificava que o espaço existente entre as mesmas não era igual, com máquinas a estarem apenas a 1,95 m de distância umas das outras. Esta situação dificultava a mobilidade dos operadores, principalmente na zona da capota da máquina onde são efetuados os setups (Figura 36). Figura 35 - Layout das máquinas de corte 51 4.3.2. Organização inadequada dos postos de trabalho Apesar de a empresa já utilizar a ferramenta 5S, a verdade é que um dos grandes motivos para a desorganização verificada nos postos de trabalho, devia-se ao facto de não existir uma localização definida para os equipamentos e material necessários para o bom funcionamento das máquinas de corte. E, o facto de a configuração dos postos de trabalho não ser uniforme entre as máquinas, contribuía para esta lacuna uma vez que não havia estandardização entre os mesmos. Um outro ponto que contribuía para esta questão, eram as bobines de terminais deixadas nos postos de trabalho pelo abastecedor de ferramentas depois do pedido, efetuado previamente pelos cortadores, consoante a fila de trabalho apresentada nas máquinas de corte. A antecedência com que cada pedido era efetuado ao abastecedor era da inteira responsabilidade dos cortadores, bem como a ordem das cartas a cortar. A Figura 37 demonstra que não existia um local apropriado e definido para colocar as bobines de terminais e, no momento em que o cortador realizava o setup, tinha de procurar a que necessitava contribuindo, assim, para o aumento do tempo de setup. Depois de efetuado o setup, as bobines eram novamente depositadas no chão pelos cortadores, normalmente junto ao corredor, para alertar o abastecedor de ferramentas que já as podia recolher. Figura 36 - Espaço entre as máquinas de corte 52 4.3.3. Falta de normalização do processo de setup O processo de setup, nomeadamente, a sequência das etapas, têm procedimentos definidos pela empresa que devem ser seguidos por todos os colaboradores. No entanto, verificou-se que isto nem sempre acontecia e que, por ser uma atividade de responsabilidade individual, levava a uma dispersão de procedimentos na medida em que era efetuado de acordo com a metodologia seguida por cada um dos operadores. Uma das razões apontadas para o sucedido devia-se à falta de conhecimento, provavelmente associada a uma formação insuficiente/ineficiente. Na Figura 38 encontra-se representado o layout da máquina com a sequência lógica, definida pela empresa, do trajeto que cada operador deve executar durante a realização do setup . Em complemento, a Tabela 7 apresenta de forma sucinta a descrição das sucessivas etapas que constituem o setup. Figura 38 – Trajeto sequencial do setup na máquina de corte 1 Lado direito da máquina (Lado 1) 2 Fio 3 Lado esquerdo da máquina (Lado 2) 4 Acesso ao sistema informático Figura 37 - Ausência de localização definida para as bobines de terminais 53 Tabela 7 - Sequência das etapas de setup Importa salientar que a este problema estão associadas outras questões de elevada pertinência, nomeadamente, o elevado número de deslocações realizadas durante o setup. Um exemplo disso, está representado no diagrama Spaghetti da Figura 39, onde é possível visualizar as excessivas trajetórias realizadas durante um setup de aplicadores de terminais e respetivos terminais de ambos os lados e do fio. O incumprimento dos procedimentos definidos pela empresa e o, consequente aumento do número de deslocações resulta em perdas de tempo e problemas de qualidade. Figura 39 - Exemplificação do elevado número de deslocações durante o setup Etapa Descrição das etapas de Setup Local 1 Carregar a carta informativa do componente a produzir 4 2 Retirar terminal e ferramenta do Lado 1 1 3 Colocar ferramenta e terminal do Lado 1 4 Registar ferramenta e terminal do Lado 1 5 Retirar fio da máquina 2 6 Registar novo fio 7 Colocar novo fio na máquina 8 Retirar terminal e ferramenta do Lado 2 3 9 Colocar ferramenta e terminal do Lado 2 10 Registar ferramenta e terminal do Lado 2 11 Fazer todos os ajustes de posição dos fios/vedantes/terminais 4 12 Ajustar parâmetros de qualidade e registar no LPCS 13 Colocar a máquina a trabalhar 54 4.3.4. Aprendizagem prolongada da máquina Para além da mudança de fio, kits de vedantes, aplicadores de terminais e respetivos terminais, faz também parte do setup a aprendizagem da máquina, uma vez que é necessariamente realizada com a máquina parada. Tal como explicado no ponto 4.1.1, depois de efetuadas todas as trocas necessárias na máquina, são cortadas algumas amostras para efetuar um controlo visual e ajustar as ferramentas de cravação para os parâmetros indicados de altura de cravação, largura de cravação e força de extração. Por fim, depois de a máquina estar calibrada de acordo com as tolerâncias pré-definidas, é cortada uma amostra de três fios, que é temporariamente guardada para comprovar que a produção foi feita dentro dos requisitos de qualidade. Na Figura 40 estão apresentados os aparelhos utilizados pelos operadores de corte para a realização das medições necessárias para assegurar esses requisitos de qualidade. Os micrómetros, indicados a azul, medem a altura e largura de cravação e de isolação dos filamentos. Por sua vez, o dinamómetro representado a vermelho serve para realizar o teste de força de extração. Nem todas as máquinas de corte possuem dinamómetro integrado e, nesses casos, os operadores têm de se deslocar a um dinamómetro central, o que por si só, corresponde a um outro problema (identificado e analisado por Silva (2023)) uma vez que resulta em mais deslocações e, consequentemente, num maior tempo de setup . De ambas as formas, os valores obtidos são inseridos no software TOPWIN para controlar os limites superiores e inferiores de inspeção. Este processo de aprendizagem da máquina é iterativo, o que significa que deve ser repetido até que os requisitos de qualidade estejam assegurados. Figura 40 - Micrómetros e dinamómetro no PT dos operadores de corte Micrómetros Dinamómetro 55 Consoante a máquina em que se está a operar, a aprendizagem pode ser automática ou manual e, por isso, mais ou menos rápida. As prensas de cravação mais recentes, com calibrações automáticas, permitem que estas sejam efetuados de forma mais fácil e rápida, tal como o setup de ferramentas visto que já foram concebidas de modo a possibilitar uma fixação ágil dos aplicadores. Por sua vez, as prensas com calibrações manuais contribuem não só para um aumento do tempo de setup como para um desempenho menos eficiente dos operadores, e o facto de ainda existirem 10 máquinas de corte com esse tipo de calibração reflete isso. Importa salientar que mesmo as máquinas com calibração automática, podem necessitar de repetir o processo de aprendizagem várias vezes até que os requisitos de qualidade serem cumpridos uma vez que quando o valor da altura e largura das cravações está fora da capacidade de calibração da máquina, o operador é obrigado a ajustar a ferramenta de cravação manualmente. Este processo de aprendizagem da máquina é a maior dificuldade sentida pelos operadores no momento de realizar o setup e a verdade é que não existem ajudas visuais e a informação disponível não está atualizada, pelo que a calibração dos aplicadores de terminais é uma etapa que tem de ser efetuada apenas com recurso à experiência dos operadores. As tabelas seguintes apresentam o tempo despendido (em média) durante as observações realizadas para efetuar todos os ajustes de posição dos fios/vedantes/terminais, ajustar parâmetros de qualidade e registar no LPCS. A Tabela 8, considera esses dados aquando de setups completos da máquina, isto é, mudança de aplicadores de terminais e terminais dos dois lados e do fio e, por sua vez, a Tabela 9 apenas inclui o setup de um dos lados da máquina, o que significa que apenas foi efetuada mudança de aplicadores de terminais e terminais do lado 1 ou do lado 2 e do fio. Tabela 8 - Tempo médio de afinação da máquina aquando do setup completo da máquina Setup completo 1º Turno 2º Turno Tempo (minutos) 6,8 7,6 Tabela 9 - Tempo médio de afinação da máquina aquando do setup de apenas 1 dos lados da máquina Setup de 1 dos lados da máquina apenas 1º Turno 2º Turno Tempo (minutos) 4,1 6,7 56 Para este estudo de tempos, apenas se consideraram o primeiro e segundo turnos por questões de horário. Tendo presente que o tempo definido pela LEONI AG para um setup completo é de 5,5 minutos, constata-se que pela análise das tabelas que tanto um turno como o outro, despendem um valor maior ou aproximado a esse apenas numa parte do setup . Ora, tal como consta no ponto 4.2.2, o segundo turno compreende a maioria dos trabalhadores com menos tempo de permanência na empresa, o que inevitavelmente afeta negativamente o seu desempenho, em particular nesta etapa do setup . Este raciocínio é refletido nas tabelas acima, onde é possível observar que o turno referido demora mais de 1 minuto que o primeiro a realizar os mesmos procedimentos. Para uma análise mais detalhada deste estudo de tempos, ver Apêndice 11 onde estão apresentadas as observações efetuadas a ambos os turnos com a duração das diferentes fases do setup (descritas no mesmo apêndice). Em forma de nota, alguns destes registos incorporam as deslocações efetuadas pelos operadores que não dispõem de dinamómetros integrados nas máquinas. Contudo, não foi considerado relevante para a análise em questão uma vez que acontece em ambos os turnos e, portanto, a relação que se pretendia estudar permanece possível. 4.3.5. Repetição de setups Alocação de trabalho nas máquinas de corte não está otimizada Conforme referido no ponto 4.1.2, cada combinação só pode estar alocada a uma única máquina de corte para assegurar que o mesmo tipo de trabalho não é processado em mais do que uma máquina. A verdade é que isto nem sempre acontecia, resultando em setups repetidos desnecessariamente. De uma forma sucinta, a alocação de trabalho às máquinas é definida por terminal, não considerando as ferramentas aprovadas para cravar cada terminal. No entanto, algumas ferramentas possuem aprovação para cravar mais do que um terminal diferente e, assim sendo, o trabalho correspondente a terminais que podem ser cravados com a mesma ferramenta deveria estar alocado à mesma máquina, o que nem sempre se verifica. Paralelamente, uma combinação com um terminal diferente em cada lado, ou seja, terminal, fio e terminal, deveria estar alocada à máquina onde está alocada a combinação desses terminais sozinhos, isto é, apenas terminal e fio. Fila de trabalho sem sequência ótima À semelhança do que foi abordado no ponto anterior, a sequência do trabalho nas máquinas também é feita por terminal e não por ferramenta. Como não tinha em consideração o facto de uma ferramenta ter 63 Tabela 12 – Operações elementares do setup (com quick-change ) Equipamento: Observado por: D iana F e rre ira Processo: Data: 18/jul/24 Seq. Descrição da activ idade Tempo (seg) Tempo Acumulado (seg) Distânci a (m) Distância (passos) Interno / Externo Comentários, Factos adicionais , melhorias… G ráfico do Tempo de Ativ idade 1 P re parar trabalho seguinte - Lado 1 56 56 5.6 14 E C olocar bobine de termina is e ferramenta no suporte do Q uick-C hang e 2 P re parar trabalho seguinte - Lado 2 42 98 410 E C olocar bobine de termina is e ferramenta no suporte do Q uick-C hang e 3 C arre g ar a carta 19 117 0.8 2 I 4 D e s lo cação até ao lado 1 da máquina 6 123 5.2 13 I 5 C olocar ferrame nta do trabalho ante rior no supo rte do Q uick-change - L ado 1 6129 0 0 I 6 D e s viar siste ma Q uick-change 3 132 0 0 I 7 Inse rir no va fe rrame nta e te rminais na máquina - L ado 1 14 146 0.4 1 I 8 R eg istar ferramenta e te rminais - Lado 1 4 150 0.2 0.5 I 9 R etirar fio do trabalho ante rior 22 172 3.2 8 I Inclui deslocação até à zo na de inserção do fio 10 P eg ar no carrinho de fio pre tendido 2 174 0.4 1 I Inclui devolver o carrinho de fio usa do 11 R eg istar fio 6 180 0 0 I 12 Inse rir no vo fio na máquina 30 210 0.8 2 I 13 C olocar ferrame nta do trabalho ante rior no supo rte do Q uick-change - L ado 2 14 224 2 5 I Inclui de slocação da zona de inserção do fio até ao La do 2 da máquina 14 D e s viar siste ma Q uick-change 3 227 0.2 0.5 I 15 Inse rir no va fe rrame nta na máquina - L ado 2 7 234 0.4 1 I 16 R eg istar ferramenta e te rminais - Lado 2 6 240 0 0 I 17 C ortar amos tra (só fio) 14 254 1.2 3 I Inclui de slocação a té ao P C 18 Me dir co mprime nto do fio 7 261 2 5 I Inclui deslocação até à ré gua e retorno ao P C 19 C ortar amos tra 15 276 0 0 I 20 V erificação visual 3 279 0 0 I 21 Me dir altura de cravação - Lado 2 6 285 0.8 2 I Inclui de slocação a té aos micró me tros e dinamõmetro 22 Me dir altura de cravação - Lado 1 7 292 0 0 I Inclui de slocação a o P C 23 C ortar nova amos tra 12 304 0.8 2 I 24 A juste s - L ado 1 29 333 410 I Inclui de slocação a té uma zona que permita alcansar a prensa do lado 1 e re torno a o P C 25 C ortar nova amos tra 11 344 0 0 I 26 Me dir novame nte altura de cravação - Lado 2 7 351 0.8 2 I 27 R ealizar te s te de força - Lado 2 29 380 0.4 1 I 28 Me dir novame nte altura de cravação - Lado 1 6 386 0.4 1 I 29 C ortar nova amos tra 9 395 0.4 1 I 30 Me dir novame nte altura de cravação - Lado 1 5 400 0.8 2 I 31 R ealizar te s te de força - Lado 1 29 429 0.4 1 I 32 C ortar 3 amo stras de qualidade 24 453 0.4 1 I 33 Me dir 3 alturas e 1 larg ura e re g isto para o LP C S - Lado 2 40 493 0.8 2 I 34 Me dir 3 alturas e 1 larg ura e re g isto para o LP C S - Lado 1 36 529 0 0 I 35 C ortar e me dir co mprime nto do 1º fio 27 556 1.6 4 I Inclui deslocação até à ré gua e retorno ao P C 36 R etirar terminal e fe rrame nta do supo rte de te rminais - Lado 1 20 576 4.8 12 E Inclui de slocação a té ao lado 1 da máquina 37 C olocar te rminais no suporte e a fe rrame nta na me s a de apo io - Lado 1 6582 0.8 2 E 38 R etirar terminal e fe rrame nta do supo rte de te rminais - Lado 2 27 609 3.6 9 E Inclui de slocação a té ao lado 2 da máquina 39 C olocar te rminais no suporte e a fe rrame nta na me s a de apo io - Lado 2 9618 1.6 4 E 10.3 48.8 122.0 mins metros pas sos FOLHA DE O BSER VA ÇÃ O SMED Máquina C orte F io 718 (mode lo 355) S etup de fe rrame nta e terminal do lado 1 e 2 e do fio - 2º turno 56 42 19 6 6 3 14 4 22 2 6 30 14 3 7 6 14 7 15 3 6 7 12 29 11 7 29 6 9 5 29 24 40 36 27 20 6 27 9 64 A utilização do quick-change permitiu transformar seis operações realizadas durante o setup, classificadas até então como internas, em externas uma vez que passam a ser realizadas enquanto a máquina está em funcionamento. Houve, no entanto, algumas operações que tiveram de ser adaptadas, nomeadamente as sequências 5,6,7 (no lado um da máquina) e 13,14, 15 (no lado dois). A Tabela 13 contempla um resumo de todas as informações referentes a cada uma das observações efetuadas. Tendo presente a definição de setup (processo necessário de mudança entre a produção da última peça conforme e a primeira peça conforme do produto seguinte (Karam, 2018;Junior, 2022)), importa referir que o tempo de setup e a distância percorrida apresentados na tabela apenas consideram as atividades internas, dado que as restantes são realizadas com a máquina em funcionamento. Tabela 13 - Informações recolhidas em cada setup observado (com quick-change) Constata-se, portanto, que com a utilização do sistema quick-change o tempo de setup reduziu para uma média de 479 segundos em cerca de 38 operações internas. O mesmo aconteceu com a distância percorrida, na medida em que se verifica uma diminuição significativa, em média, do número de metros efetuados pelo operador durante um setup . Se, por outro lado, forem consideradas as deslocações efetuadas para preparar o trabalho seguinte, a distância aumenta após a aplicação da metodologia. Estas movimentações estão representadas na Figura 46, num diagrama Spaghetti , onde as linhas azuis indicam os percursos feitos pelo operador durante as operações externas, ou seja, enquanto a máquina está a funcionar. Observação Turno Tempo de setup (segundos) Número de operações internas Número de operações externas Distância percorrida (metros) 1 1 549 35 6 25,8 2 1 583 48 6 43,4 3 1 481 35 6 26 4 1 559 35 6 29,6 5 1 457 36 6 11,2 6 2 612 40 6 35,8 7 2 511 37 6 35,4 8 2 458 33 6 28,4 9 2 580 39 6 31,4 Média 479 38 6 29,7 65 5.4. Etapa 3 No capítulo anterior foram identificados alguns problemas referentes ao posto e ao processo de trabalho que, se aprimorados, podem reduzir o tempo de algumas operações do setup e melhorar as condições de trabalho dos operadores. Tendo isto em conta, são apresentadas de seguida, ações implementadas e algumas em desenvolvimento que vão ao encontro do referido. 5.4.1. Aprendizagem da máquina Tal como foi mencionado no ponto 4.3.4, a aprendizagem da máquina tende a ser bastante prolongada, uma vez que o valor de calibração apresentado não está atualizado e que não há ajudas visuais para o efeito. Tendo isto presente, esta operação depende unicamente da experiência dos operadores. Perante o cenário apresentado e com o objetivo de reduzir este tempo, procedeu-se, numa primeira fase, a uma recolha do valor de calibração exato das ferramentas com os operadores do primeiro turno (dada a sua experiência), por máquina e por prensa. Esta recolha foi efetuada depois do setup estar concluído, onde o operador era obrigado a preencher no LPCS (Figura 47), o valor de calibração da ferramenta acabada de inserir. Esses dados foram registados numa base de dados desenvolvida unicamente para o efeito pelos serviços informáticos. Figura 46 – Deslocações realizadas pelo operador durante o setup após o quick-change 66 Devido a limitações de tempo não foi possível concluir esta proposta de melhoria. Contudo, a segunda fase consistiria na análise de todos os valores de calibração inseridos de modo a verificar se coincidiam para a mesma ferramenta ou não. Em ambos os casos, durante o setup iria surgir uma janela no LPCS semelhante à apresentada na Figura 47, onde o operador apenas teria de validar o valor ou, se porventura não estivesse correto, inserir o devido valor. Na última fase realizar-se-ia uma nova análise e, consoante a ferramenta e a prensa em que fosse inserida, o valor de calibração seria atualizado no LPCS de modo a minimizar o tempo despendido para o efeito durante o setup , bem como o número de amostras de fio cortadas (tendo em conta que a cada ajuste de ferramenta é exigido o corte de uma amostra de fio para realizar as medições necessárias para assegurar os requisitos de qualidade). 5.4.2. Carrinho do abastecedor de ferramentas De modo a facilitar o trabalho do abastecedor de ferramentas, foi desenvolvido um carrinho que lhe permita transportar de uma vez uma maior quantidade de ferramentas e bobines de terminais. A Figura 48 apresenta um protótipo do carrinho e o carrinho propriamente dito, respetivamente. Figura 47 – Registo da calibração das ferramentas no LPCS 67 O carrinho possui um tabuleiro na parte superior para colocar as ferramentas, uma chapa de suporte do tablet que os abastecedores utilizam para visualizar os pedidos efetuados pelos cortadores e, ainda, capacidade para transportar quatro bobines de terminais. Tendo sido desenvolvido pelos ST, teve um custo de aproximadamente 350 € para a empresa. Até ao momento, acontecia frequentemente de os operadores de corte efetuarem vários pedidos com bastante antecedência, ao ponto de acumularem ferramentas e bobines de terminais nos seus postos de trabalho com o receio de não possuírem os equipamentos necessários na hora de efetuar o setup . Daqui resultava que, por vezes, esses equipamentos eram necessários noutras máquinas e não estavam disponíveis. Tendo isto presente, a utilização deste carrinho permite uma distribuição mais eficaz de ferramentas e bobines de terminais por parte do abastecedor uma vez que consegue entregar e recolher com maior rapidez os materiais, evitando assim a aglomeração de equipamentos que se verificava até então. 5.4.3. Mesas de apoio e suporte de terminais De forma a simplificar o processo de setup e manter a organização dos postos de trabalho, procurou-se atuar ao nível de mesas de apoio e suportes de terminais. A inspiração para as mesas de apoio surgiu de mesas desenvolvidas em empresas do grupo Leoni de outros países, tal como sugere a Figura 49. Figura 48 – Protótipo e carrinho do abastecedor de ferramentas 68 Tendo isto presente, foi desenvolvida uma mesa de raiz para o lado 1 da máquina (lado mais afastado do operador), composta por uma estrutura inferior para a impressora e suporte de terminais e uma superior para auxiliar o setup , na medida em que os operadores podem colocar as ferramentas e kits de vedantes (Figura 50). Tal como o carrinho do abastecedor de ferramentas, também foi elaborada pelos ST e apenas teve um custo de cerca 80 € para a empresa. A sua instalação permitiu melhorar as sequências 3, 4, 5 e 8 apresentadas na Tabela 6. Figura 50 - Mesa de apoio do Lado 1 No lado 2 da máquina, existia apenas uma estante destinada à colocação das ferramentas, em dois quadrados: vermelho, para as que já foram utilizadas; e verde para as que ainda são necessárias, conforme ilustrado na Figura 51. Figura 49 - Modelo inspiracional de mesa de apoio desenvolvida por outra empresa do grupo Leoni 69 Apesar de a ferramenta 5S já ser utilizada na empresa, a verdade é que é percetível a falta de organização do posto de trabalho, na medida em que não há uma localização definida para todo o material usado nas máquinas de corte (vedantes, terminais, entre outros), bem como para os bens pessoais dos cortadores. Neste sentido, uma das propostas de melhoria seria reformular esta mesa de modo a mitigar esta questão. Contudo, apesar de retiradas as máquinas de corte, continuavam a ser essenciais os armários que armazenavam as bobines de terminais (Figura 52). Assim sendo, em conjunto com a equipa de gestão do segmento, a decisão passou por eliminar as caixas localizadas por baixo da atual estante e colocar no seu lugar o armário, previamente cortado pelos ST, com uma estrutura em cima designada para todos os equipamentos, matérias-primas e material auxiliar necessário, bem como um suporte de terminais posicionado na horizontal com capacidade para 4 bobines de terminais. Acontece que, devido a todos os outros projetos em que os serviços técnicos estavam envolvidos, não foi possível terminar a proposta no tempo desejado. Figura 51 - Mesa de apoio atual do Lado 2 da máquina Figura 52 - Armários com as bobines de terminais 70 5.4.4. Substituição das caixas dos kits de vedantes Os kits de vedantes são constituídos por diferentes peças que, embora de tamanho reduzido, possuem cada uma um preço elevado. Até à data do estudo, estes kits eram armazenados em caixas feitas de esferovite. No entanto, dada a fácil degradação das mesmas, frequentemente eram relatadas perdas de peças e/ou kits com peças trocadas. Ora este problema, dava origem a gastos com a reposição das mesmas e demoras durante o setup causados pela procura das peças. A empresa tem vindo a desenvolver esforços no sentido de resolver a situação. Exemplo disso, foi a ideia proposta por Silva (2023) no seu estudo que se baseava na impressão 3D de caixas de kits em material Polietileno Tereftalato Glicol-modificado (PETG). Contudo, dado que o material não era suficientemente resistente e acabava por se danificar com facilidade, houve a necessidade de retroceder às caixas de esferovite que existiram até então, apesar dos problemas já identificados. A melhoria implementada neste projeto consistiu no desenvolvimento de caixas de kits de vedantes feitas em madeira com um mecanismo de fechadura, para evitar potenciais perdas de peças. A Figura 53, apresenta a evolução das caixas de kits de vedantes. > Figura 53 – Evolução das caixas dos kits de vedantes Caixa impressa em 3D Caixa de esferovite Caixa de madeira > 71 6. DISCUSSÃO E AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS Neste capítulo são apresentadas as análises e resultados obtidos com as propostas de melhoria apresentadas no capítulo anterior. 6.1. Sistema quick-change De modo a apresentar o impacto do sistema quick-change foi elaborada a Tabela 14 que apresenta um resumo da variação das métricas do setup (tempo e distância percorrida) antes e depois da implementação do sistema, com base nos dados contidos nas Tabelas 10 e 13. Tabela 14 - Antes e depois da aplicação da metodologia SMED Antes SMED Depois SMED Variação Atividades Internas Nº de atividades 40 38 -2 Tempo Total (seg.) 734 479 -255 Distância (m) 34,8 29,7 -5,1 Atividades Externas Nº de atividades 0 6 +6 Tempo Total (seg.) 0 172 +172 Distância (m) 0 23,6 +23,6 Total Nº de atividades (I+E) 40 39 -1 Tempo Total (I+E) (seg.) 734 651 -83 Distância (I+E) (m) 34,8 53,3 +18,5 A transformação de atividades internas em externas foi o maior benefício registado, na medida em que permitiu reduzir uma média de 255 segundos do tempo de setup por cada setup realizado. Considerando as 3 máquinas equipadas atualmente com o sistema e a média de 51 setups por dia por máquina registados em 2023, a utilização do quick-change traduz-se num ganho de cerca de 10,84 horas por dia e, consequentemente, 2 493 horas por ano (considerando 230 dias de trabalho). Ora, tendo presente o objetivo da empresa de cortar 805 fios por hora, isto corresponde a um ganho de 2 006 865 fios cortados ao fim de um ano de trabalho. Considerando o fio FLRY-B 1,00 YE, um dos mais usados na empresa, com o código P00098596, que possui um preço de venda de 0,0976 €/metro, significa que, em termos monetários, o aumento de produção permite aumentar as vendas em 195 870 € ao fim de um ano. 72 Se, por outro lado, for analisada a questão em termos de mão-de-obra, verifica-se que a redução do tempo de setup permite obter uma poupança de 26 625 €. Para este cálculo foi utilizado um custo/hora por operador fornecido pela Leoni. Esta informação poderá ser útil para ajustar o planeamento de recursos e alocar os operadores de maneira mais eficiente, utilizando o tempo poupado para outras atividades produtivas. A Tabela 15 resume toda a informação suprarreferida para os dois cenários possíveis, isto é, para o caso de a empresa manter o sistema apenas na máquina estudada e para três máquinas, se decidir utilizar os equipamentos que já dispõe. O ideal seria implementar o sistema quick-change nas restantes máquinas do modelo alpha 355, contudo, devido à limitação de espaço que se verifica na empresa, não seria uma proposta viável, pelo que não foi considerada nesta análise. Tabela 15 - Outros benefícios associados à redução do tempo de setup com o quick -change (valores anuais) 1 máquina 3 máquinas Aumento de horas de produção 831 2 493 Aumento da produção (fios) 668 854 2 006 865 Aumento da produção (€) 65 280 195 870 Poupança de mão-de-obra (€) 8 875 26 625 6.2. Carrinho do abastecedor de ferramentas A utilização do carrinho permitiu ao abastecedor de ferramentas reduzir o número de viagens diárias realizadas pelo facto de conseguir transportar mais bobines de terminais, ferramentas e kits de terminais e de uma forma mais segura. Para além disso, verificou-se uma redução do tempo de espera e de paragens resultantes da falta de materiais e, consequentemente, da acumulação dos mesmos, uma vez que os pedidos eram realizados pelos operadores com bastante antecedência. A Tabela 16 evidencia os benefícios da utilização do carrinho, na medida em que é possível transportar um total de 8 materiais em segurança de uma só vez, nomeadamente quatro bobines de terminais no suporte inferior e, no tabuleiro, quatro equipamentos (se forem apenas ferramentas pode transportar quatro, se precisar de transportar kits de vedantes pode transportar dois mais duas ferramentas).Tal como referido anteriormente, esta implementação teve um custo de 350 € para a empresa. 79 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Ahuja, I. P. S., & Khamba, J. S. (2008). Total productive maintenance: literature review and directions. International journal of quality & reliability management, 25(7), 709-756. Almomani, M. A., Aladeemy, M., Abdelhadi, A., & Mumani, A. (2013). A proposed approach for setup time reduction through integrating conventional SMED method with multiple criteria decision-making techniques. Computers & Industrial Engineering, 66(2), 461-469. Alves, A. C. (2007). Projecto dinâmico de sistemas de produção orientados ao produto (Doctoral dissertation, Universidade do Minho (Portugal)). Alves, A. C., Kahlen, F. J., Flumerfelt, S., & Siriban-Manalang, A. B. (2014, July). The lean production multidisciplinary: from operations to education. In 7th International Conference on Production Research-Americas (Vol. 7). Amaro, P., Alves, A. C., & Sousa, R. M. (2019). Lean thinking: a transversal and global management philosophy to achieve sustainability benefits. Lean Engineering for Global Development, 1-31. Balaji, M., Dinesh, S. N., Raja, S., Subbiah, R., & Kumar, P. M. (2022). Lead time reduction and process enhancement for a low volume product. Materials Today: Proceedings , 62 , 1722-1728. Becker, J. M. J., Borst, J., & van der Veen, A. (2015). Improving the overall equipment effectiveness in high-mix-low-volume manufacturing environments. Cirp Annals, 64(1), 419-422. Bevilacqua, M., Ciarapica, F. E., De Sanctis, I., Mazzuto, G., & Paciarotti, C. (2015). A Changeover Time Reduction through an integration of lean practices: a case study from pharmaceutical sector. Assembly Automation, 35(1), 22-34. Campos, R., OLIVEIRA, L. C. Q. D., Silvestre, B. D. S., & Ferreira, A. D. S. (2005). A ferramenta 5S e suas implicações na gestão da qualidade total. Simpep–Simpósio de Engenharia de Produção, 12, 685-692. Costa, E. S. M. D., Sousa, R. M., Bragança, S., & Alves, A. C. (2013). An industrial application of the SMED methodology and other lean production tools. Dailey, K. W., Wieckhorst, D., & Welch, B. (2003). Lean manufacturing pocket handbook. Published Company. El-Namrouty, K. A., & Abushaaban, M. S. (2013). Seven Wastes Elimination Targeted by Lean Manufacturing Case Study ″Gaza Strip Manufacturing Firms ″. International Journal of Economics, Finance and Management Sciences, 1(2), 68-80. 80 Hüttmeir, A., De Treville, S., Van Ackere, A., Monnier, L., & Prenninger, J. (2009). Trading off between heijunka and just-in-sequence. International journal of production economics, 118(2), 501-507. Imai, M. (2012). Gemba Kaizen: A commonsense approach to a continuous improvement strategy (2nd ed.). McGraw-Hill. Irani, S. (2020). Learning to see without value stream maps: How a spaghetti diagram can help plot a more efficient layout. ISE Magazine, 44–49. Johansson, P. E., Lezama, T., Malmsköld, L., Sjögren, B., & Ahlström, L. M. (2013). Current state of standardized work in automotive industry in Sweden. Procedia CIRP, 7, 151-156. Jonsson, P., & Lesshammar, M. (1999). Evaluation and improvement of manufacturing performance measurement systems‐the role of OEE. International Journal of Operations & Production Management, 19(1), 55-78. Junior, R. G. P., Inácio, R. H., da Silva, I. B., Hassui, A., & Barbosa, G. F. (2022). A novel framework for single-minute exchange of die (SMED) assisted by lean tools. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 119(9), 6469-6487. Karam, A. A., Liviu, M., Cristina, V., & Radu, H. (2018). The contribution of lean manufacturing tools to changeover time decrease in the pharmaceutical industry. A SMED project. Procedia Manufacturing, 22, 886-892. Kušar, J., Berlec, T., Žefran, F., & Starbek, M. (2010). Reduction of machine setup time. Strojniški vestnikJournal of Mechanical Engineering, 56(12), 833-845. Lacerda, A. P., Xambre, A. R., & Alvelos, H. M. (2016). Applying Value Stream Mapping to eliminate waste: a case study of an original equipment manufacturer for the automotive industry. International Journal of Production Research, 54(6), 1708-1720. Lewin, K. (1946). Action research and minority problems. Journal of social issues, 2(4), 34-46. Li, S. S., & Lee, L. C. (2011). Using fishbone analysis to improve the quality of proposals for science and technology programs. Research Evaluation, 20(4), 275-282. Liker, J. K. (2004). The Toyota Way: 14 Management Principles from the World's Greatest Manufacturer McGraw-Hill Education. Ljungberg, Õ. (1998). Measurement of overall equipment effectiveness as a basis for TPM activities. International Journal of Operations & Production Management, 18(5), 495-507. 81 Lu, J. C., & Yang, T. (2015). Implementing lean standard work to solve a low work-in-process buffer problem in a highly automated manufacturing environment. International Journal of Production Research, 53(8), 2285-2305. Luca, L., Pasare, M., & Stancioiu, A. (2017). Study to determine a new model of the Ishikawa diagram for quality improvement. Fiability & durability, 1, 249-54. Melton, T. (2005). The benefits of lean manufacturing: what lean thinking has to offer the process industries. Chemical engineering research and design, 83(6), 662-673. Mohammad, M., Mann, R., Grigg, N., & Wagner, J. P. (2011). Business Excellence Model: An overarching framework for managing and aligning multiple organisational improvement initiatives. Total Quality Management & Business Excellence, 22(11), 1213-1236. Monden, Y. (2011). Toyota production system: an integrated approach to just-in-time. CRc Press. Moreira, A. C., Campos, G., & Pais, S. (2011). Single Minute Exchange of Die. A Case Study Implementation. In J. Technol. Manag. Innov (Vol. 6, Issue 1). Muchiri, P., & Pintelon, L. (2008). Performance measurement using overall equipment effectiveness (OEE): literature review and practical application discussion. International journal of production research, 46(13), 3517-3535. Nakajima, S. (1988). Introduction to TPM: total productive maintenance. (Translation). Productivity Press, Inc., 1988,, 129. O’Brien, R. (2001). Um exame da abordagem metodológica da pesquisa ação. Teoria e prática da pesquisa ação. João Pessoa: Universidade Federal da Paraíba. Ohno, T. (2019). Toyota production system: beyond large-scale production. Productivity press. Parwani, V., & Hu, G. (2021). Improving manufacturing supply chain by integrating SMED and production scheduling. Logistics, 5(1), 4. Rosa, C., Silva, F. J. G., Ferreira, L. P., & Campilho, R. D. S. G. (2017). SMED methodology: The reduction of setup times for Steel Wire-Rope assembly lines in the automotive industry. Procedia manufacturing, 13, 1034-1042. Santos, A. P., Pozzetti, J. V. T., Moraes, P. D., & Avelino, C. H. (2020). Utilização da ferramenta Diagrama de Pareto para auxiliar na identificação dos principais problemas nas empresas. Recuperado de https://unisalesiano. com. br/aracatuba/wp-content/uploads/2020/12/Artigo. Shingo, S. (1985). A revolution in manufacturing: the SMED system. Productivity Press. 82 Shutov, V. A., Rachkov, V. S., Mikheev, S. V., Miskov, D. V., Nazarenko, M. A., Cheremukhina, Y. Y., & Novikov, A. S. (2020). Dilemmas of LEAN production in Russia. International Transaction Journal Of Engineering Management & Applied Sciences & Technologies, 11(4). Silva, A. M., Alves, W., & Rodrigues, H. S. (2022). Fostering the lean approach as a sustainable strategy: Challenges from Portuguese companies. Silva, R. C. (2023). Análise e melhoria da eficiência (OEE) de uma secção numa empresa de cablagens (Master's thesis, Universidade do Minho (Portugal)). Silva, S. B., Araujo, P. V. G., Santos, P. F. T., Barreto, L. C. C., & Carneiro Neto, J. A. (2019). Diagrama de Pareto: verificação da ferramenta de qualidade por patentes. Anais do XI SIMPROD. Sugimori, Y., Kusunoki, K., Cho, F., & UCHIKAWA, S. (1977). Toyota production system and kanban system materialization of just-in-time and respect-for-human system. The international journal of production research, 15(6), 553-564. Tamura, T., Okumura, T., Singh Dhakar, T., & Ohno, K. (2011). Optimal production sequencing problem to minimise line stoppage time in a mixed-model assembly line. International Journal of Production Research, 49(14), 4299-4315. Thangarajoo, Y., & Smith, A. (2015). Lean thinking: An overview. Industrial Engineering & Management, 4(2), 2169-0316. Thawesaengskulthai, N. (2010). An empirical framework for selecting quality management and improvement initiatives. International Journal of Quality & Reliability Management, 27(2), 156-172. Toma, S. G., & Naruo, S. (2017). Total quality management and business excellence: the best practices at Toyota Motor Corporation. Amfiteatru Economic Journal, 19(45), 566-580. Vicente, S., Alves, A. C., Carvalho, S. M., & Costa, N. (2015). Business sustainability through employees involvement: A case study. FME Transactions, 43(4), 362-369. Vieira, T., Sá, J. C., Lopes, M. P., Santos, G., Félix, M. J., Ferreira, L. P., ... & Pereira, M. T. (2019). Optimization of the cold profiling process through SMED. Procedia Manufacturing, 38, 892-899. Villalba, M. F. G., Viteri, M. S. S., Castro, I. R., & Díaz, F. V. (2020). Critical success factors modelling in operational management and the recovery of overdue portfolio of the Babahoyo GAD in The Municipal Market May 4. Neutrosophic Sets and Systems, 34, 57-62. Womak, J., Jones, D. T., & Roos, D. (1990). The machine that changed the world. Free Press. Womack, J. P., & Jones, D. T. (1996). Notes on Continuous Process Improvement Lean Thinking Banish Waste and Create Wealth in Your Corporation. Simon & Schuster, Inc. 83 Apêndice 1 – Informações relativas às máquinas de corte Modelo Máquina Aplicação de vedantes Cor da Impressora Dinamómetro Integrado K355 736 Sim Preto Sim 804 Sim Preto Não 805 Não Preto Não 718 Sim Preto Sim 347 Não Preto Não 439 Não Preto Não 364 Sim Branco e Preto Sim 527 Sim Branco e Preto Sim 365 Sim Branco e Preto Sim 355 Sim Branco Não 628 Não Branco e Preto Não K355 S 38 Sim Preto Sim 771 Sim Preto Sim K411 370 Não Preto Não 371 Não Preto Não 138 Não Preto Não K550 304 Sim Preto Sim K263 524 Não Preto Sim K433 552 Não Branco e Preto Não 558 Não Preto Não 555 Não Branco e Preto Não Tabela 20 – Informações relativas às máquinas de corte 84 Apêndice 2 – Fluxograma do processo de corte Figura 54 - Fluxo do processo de corte 85 Apêndice 3 – Folha de Observação SMED 1: Antes do quick-change 86 Apêndice 4 - Folha de Observação SMED 2: Antes do quick-change 87 Apêndice 5 - Folha de Observação SMED 3: Antes do quick-change 88 Apêndice 6 - Folha de Observação SMED 4: Antes do quick-change 95 Apêndice 12 – Estudo de tempos: setup de fio, ferramenta e terminal no lado 1 e 2 da máquina de corte (sem quick-change ) O número de observações necessárias foi calculado com recurso à Equação 7, apresentada no ponto 5.1.1. Para este cálculo, foram utilizados os seguintes critérios: Nível de confiança = 90% Z = 1,28  = 5% Tabela 24 - Cálculo da variância, desvio padrão e dimensão da amostra (antes do quick-change ) Observações Turno Tempo setup (segundos) Tempo médio setup (segundos) Variância Desvio Padrão (s) N 1 2 715 734,13 6433,55 80,21 8 2 1 679 3 1 703 4 1 889 5 2 799 6 2 644 7 1 767 8 2 677 96 Apêndice 13 – Estudo de tempos: setup de fio, ferramenta e terminal no lado 1 e 2 da máquina de corte (com quick-change ) O número de observações necessárias foi calculado com recurso à Equação 7, apresentada no ponto 5.1.1. Para este cálculo, foram utilizados os seguintes critérios: Nível de confiança = 90% Z = 1,28  = 5% Tabela 25 - Cálculo da variância, desvio padrão e dimensão da amostra (depois do quick-change) Observações Turno Tempo setup (segundos) Tempo médio setup (segundos) Variância Desvio Padrão (s) N 1 1 549 493,80 3206,25 56,62 9 2 1 583 3 1 481 4 1 545 5 1 457 6 2 614 7 2 511 8 2 618 9 2 580 97 Apêndice 14 - Folha de Observação SMED 1: Após quick-change 98 Apêndice 15 - Folha de Observação SMED 2: Após quick-change 99 Apêndice 16 - Folha de Observação SMED 3: Após quick-change 100 Apêndice 17 - Folha de Observação SMED 4: Após quick-change 101 Apêndice 18 - Folha de Observação SMED 5: Após quick-change 102 Apêndice 19 - Folha de Observação SMED 6: Após quick-change 103 Apêndice 20 - Folha de Observação SMED 7: Após quick-change 104 Apêndice 21 - Folha de Observação SMED 8: Após quick-change 111 112 113 114 ANEXO II – ANÁLISE DAS PARAGENS POR TURNO