As tendências da automatização industrial

CURSO TÉCNICO PELA INTERNET

Armazenamento de Líquidos Inflamáveis e Combustíveis de acordo com a Revisão da Norma ABNT NBR 17505 – Disponível pela Internet

O curso visa a orientação de todo o pessoal envolvido no Projeto, na Construção, na Aprovação de Licenças e na Fiscalização de Instalações voltadas para o Armazenamento de Líquidos Inflamáveis e Combustíveis.

Alexandre Watanabe – awa@certi.org.br, engenheiro de desenvolvimento da Fundação Certi; Jefferson Luiz Ramos Melo jrl@certi.org.br, coordenador de sistemas fabris inteligentes da Fundação Certi; e Guilherme Valença da Silva Rodrigues – gro@certi.org.br, coordenador de novos negócios – CR da Fundação Certi

Mergulhados nos contextos históricos de (re)evoluções industriais transcorridos na era moderna, incluindo nesse breve período de tempo as inovações mais recentes em automação industrial, encontramo-nos hoje em um ponto crítico desta linha do tempo. Necessariamente, muitas perguntas surgem aos empresários, em uma janela de tempo cada vez menor para tomadas de decisões estratégicas fomentadas pela alta velocidade de acesso às informações.

Para onde vai o mercado? Como se adaptar às velocidades crescentes e às novas tendências de mercado? Como as soluções em automação de processos industriais poderão permitir maior controle e eficiência em processos produtivos?

Algumas respostas a essas perguntas passam por resolver novas questões de tecnologia e inovação: necessita-se desenvolver capacidade de integrar diferentes sistemas, precisa-se resolver o acesso a grandes volumes de informação e dispositivos e equipamentos fabris precisam se comunicar. A lista de necessidades segue crescendo e a partir dessa informação é possível derivar as principais tendências e tecnologias que estão sendo incorporadas na automação industrial para atender esses requisitos. (Figura 1)

CLIQUE NAS FIGURAS PARA UMA MELHOR VISUALIZAÇÃO

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O conceito de Manufatura Avançada ou Manufatura 4.0 vem sendo desenvolvido por iniciativas americanas e europeias, em especial na Alemanha. Esta nova visão de manufatura representa a chamada 4ª Revolução Industrial onde a Internet das Coisas, Big Data e Serviços de computação da nuvem ajudam a criar redes de objetos inteligentes que se comunicam e permitem ao gerenciamento de processo de uma maneira independente. A interação dos objetos reais com o mundo virtualizado é cada vez mais transparente e habilita a existência de sistemas de produção descentralizados. (Figura 2)

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Este novo conceito, em resumo, prega que os equipamentos de uma linha de produção não apenas “processam” um produto, mas sim, interagem com a produção para saber exatamente o que e como fazer. Em termos de pesquisa e inovação tecnológica, o conceito de Manufatura 4.0 ou Manufatura Avançada é sem dúvida o próximo ponto de parada da indústria.

A chamada 4ª Revolução Industrial tem o objetivo de criar fábricas inteligentes utilizando conceitos e tecnologias como: IoT, big data, sistemas cyberfísicos, entre outros. Altamente necessária para a implantação deste conceito fabril é a integração da informação através de sistemas inteligentes, onde as máquinas tem capacidade de se comunicar com as outras e a informação é disseminada de maneira completa. (Figura 3)

figura 3_automação

A Fundação Certi, alinhada com as necessidades de resolver as questões pontuais que estes desafios já colocam ao mercado e visando a otimização dos processos fabris através da automação industrial, possui know-how e desenvolve aplicações nos temas citados: aplicações do RFID na indústria, aliado à IoT; gerenciamento de ativos através da utilização de sistemas de manutenção preditiva; e soluções que visam integrar os diversos setores de uma fábrica gerando indicadores em tempo real para auxílio nas tomadas de decisão.

A tecnologia RFID já é hoje amplamente utilizada em diversos setores e em múltiplas aplicações. Desde simples rastreabilidade onde os Chips são constantemente lidos durante a linha de produção para gerar indicadores de produtividade, como também em sensoriamento inteligente, onde os chips RFID mantém um constante monitoramento de alguma variável (temperatura, por exemplo) para garantir que um determinado produto nunca ultrapasse certa temperatura durante seu transporte.

De uma maneira geral, o Brasil já possui diversos fornecedores de tags RFID, bem como de seus leitores. Porém não há tecnologia nacional para fabricação dos mesmos. Nos últimos anos, através de projetos estruturantes, como o Brasil-ID, trabalha-se a proposta de desenvolvimento e fabricação de equipamentos leitores nacionais.

O conceito do IoT é conectar na rede todos os dispositivos industriais, permitindo o gerenciamento remoto. Os grandes fabricantes do mercado procuram cada vez mais explorar a tecnologia e desenvolver plataformas interoperáveis para incorporá-la em seus produtos.

Uma breve análise de dados secundários já impressionam quanto à grande abertura e viabilidade econômica que este crescente mercado pode fomentar. Estima-se hoje (2015) que 85% de todos os dispositivos eletroeletrônicos fabricados no mundo ainda não estão ligados à internet, correspondendo a um universo aproximado de 1,5 bilhões de dispositivos conectados.

A previsão é que até 2020 serão 50 bilhões, promovendo um cenário onde haverão mais dispositivos ligados à internet do que pessoas na terra. Todo o desenvolvimento da infra para a IoT deverá ser um mercado na casa dos trilhões de dólares sem o qual não será possível ter cidades smart, indústrias smart e equipamentos smart, estando todos, claro, ligados à nuvem.

As tecnologias de computação em nuvem estão sendo utilizadas na automação industrial para obter um melhor aproveitamento de espaço de armazenamento e poder de processamento dos recursos disponíveis. O uso dessa tecnologia já é uma realidade nas empresas e permite ganhos de eficiência, mobilidade, produtividade nos negócios. Junto com a IoT, será possível criar novos mercados e expandir novas tendências, entre as muitas ideias já em desenvolvimento, cita-se veículos conectados, diversos serviços de varejo, geração de energia, agricultura de precisão, etc.

Percebendo a tendência atual de demandas cada vez mais rápidas, customizadas e de todas as partes do mundo, faz-se necessário adequar os ambientes fabris para atender às expectativas dos clientes. A maioria das empresas no Brasil ainda não está em um patamar que permita uma resposta ágil a estas novas condições. Neste sentido, se não houver um grande investimento na busca de atualização tecnológica, o parque fabril brasileiro ficará exposto à competição externa e perderá o domínio que possui em determinados segmentos.

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O paradoxo da previsibilidade

NORMAS TÉCNICAS INTERNACIONAIS

Assessoria em normas internacionais e estrangeiras: a Target oferece a consultoria definitiva que sua empresa precisa em normalização internacional e estrangeira: a melhor maneira de assegurar a confiabilidade de suas informações e de manter-se atualizado com relação aos padrões de qualidade de produtos e serviços do mundo.

Pesquisas: entendemos sua necessidade e localizamos, com rapidez e eficiência, diversos tipos de normas em entidades de normalização de qualquer parte do mundo.

Gerenciamento: informamos sobre o status das normas de seu acervo, e sobre qualquer alteração, revisão ou publicação de novas normas de seu interesse. A partir daí, você decide se vai ou não atualizar suas normas.

Tradução: uma equipe de profissionais, especializados em normalização e traduções técnicas, está apta a fornecer o melhor serviço de tradução de normas internacionais e estrangeiras. Os serviços de tradução também oferecem a formatação e adequação da norma dentro dos padrões das Normas Brasileiras.

Para solicitações ou mais informações, clique aqui.

Eduardo C. Moura

“O planejamento é uma coisa muito boa. Os planos é que, via de regra, são inúteis. Portanto, faça o planejamento, mas joque fora os planos! … Muito esforço para gerar previsibilidade acaba produzindo o efeito oposto.” (Mary Poppendieck)

Embora o trabalho desta brilhante autora (www.poppendieck.com) esteja focado no desenvolvimento de software, suas constatações podem ser estendidas muito mais além. Antecipando a reação de espanto de seus leitores com relação às afirmações acima, em um de seus interessantes artigos (disponíveis no website) ela afirma: “Peraí! (bem, estou dando um toque latino à tradução, além de abstrair o texto para além do contexto de desenvolvimento de software) O que é que há de errado em planejar o trabalho e em seguida trabalhar sobre o plano?

Duas coisas estão erradas: em primeiro lugar, se você não sabe tudo o que é possível saber antes de planejar, então você está criando um plano a partir de especulação. Portanto, os resultados serão igualmente baseados em especulação. E em segundo lugar, as coisas mudam. Se você não tiver ciclos de retroalimentação rápidos e frequentes durante a execução do plano (destaque meu), você o estará realizando para a situação que existia no início do plano, mas que já não corresponde à situação atual.”

O que é que há de comum entre um plano de desenvolvimento de software, ou desenvolvimento de qualquer outro produto, um plano de construção civil, um plano estratégico ou qualquer outro tipo de plano complexo? O ponto comum é: atraso na data prometida, estouro do orçamento e/ou modificação das condições especificadas. Ou seja: prazo, custo e qualidade geralmente vão pro beleléu (putz, essa faz tempo que não usava!). E aí está o paradoxo da previsibilidade: todas as horas minuciosamente calculadas para a execução das atividades, cada centavo cuidadosamente justificado no orçamento, e todos os detalhes técnicos rigorosamente especificados no início do plano, tudo isto, nunca se cumpre à risca; sempre há modificações! (e Murphy trata de orientá-las para o lado ruim…)

Mas na verdade o paradoxo da previsibilidade vai muito mais além da questão do planejamento. Abrange, na verdade, a questão do controle gerencial, presente não apenas no planejamento tradicional, mas também em várias outras situações, por exemplo: o controle que exerce uma corporação sobre o cumprimento das metas especificadas para uma infinidade de indicadores de desempenho de suas unidades de negócio espalhadas pelo mundo afora; o controle que exerce um departamento de produção sobre cada minuto trabalhado pelos operários; o controle feito por um setor de contabilidade sobre cada gasto de cada departamento da empresa etc.

A esta altura, cabe perguntar: por que isto ocorre em tantas atividades distintas, em qualquer tipo de empresa, em qualquer país? Qual é o “furo” fundamental que pode explicar a crônica imprevisibilidade no cumprimento de metas cuidadosamente estabelecidas e rigorosamente controladas? Aqui caímos em um ponto já apontado em um dos artigos anteriores: a falácia da fragmentação, cuja linha de raciocínio é a seguinte: “Veja bem… a situação (do plano, das metas corporativas, do orçamento etc.) é muito complexa. Então vamos dividir o todo nas pequenas partes que o compõem (cada pequena tarefa do plano, cada departamento, cada conta do orçamento etc.) e tratemos de controlar cada parte de modo preciso e rigoroso. Porque se assegurarmos que cada parte cumpra o que lhe cabe, então o resultado final será o esperado.” Podemos chamar isto de “premissa aditiva”.

Soa lógico, mas é totalmente falso! Porque o mundo em que vivemos é essencialmente interativo ou multiplicativo, e não simplesmente aditivo. Reza um dos axiomas da teoria de sistemas: “a soma dos pontos ótimos das partes não resulta no ponto ótimo do sistema” (axioma, aliás, muito “rezado”, mas pouco entendido). Por exemplo: vamos construir o rosto feminino mais bonito do planeta: juntemos os lábios mais bonitos, os olhos mais fascinantes, o nariz mais charmoso, a bochecha mais fofinha, o par de orelhas mais delicado, os cabelos mais lindos … e o resultado seria certamente um conjunto tosco, carente da harmonia que caracteriza a verdadeira beleza.

Voltando ao rude ambiente empresarial: afinal, o que é que invalida a premissa aditiva? Podemos resumir a resposta em duas palavras: fluxo e variação. As partes do sistema interagem, e cada uma está sujeita aos efeitos da variação, não apenas interna mas também (e principalmente) externa. E o resultado final é determinado não pela soma isolada do trabalho de cada parte, mas sim pelo fluxo do trabalho entre as partes interdependentes. E acima de tudo, em qualquer organização humana, não se trata de interação entre partes mecânicas. Trata-se do fluxo de trabalho entre pessoas, que reagem às práticas gerenciais segundo padrões não exatamente enquadrados nas leis da Física… Tudo isto faz com a que sonhada “previsibilidade aditiva” vá pro vinagre (recuperando outra expressão lá do fundo baú).

E o problema não é a falta de controle, mas sim a própria filosofia tradicional de controle, que está mais do que falida. Simplesmente não funciona. Para sair do paradoxo da previsibilidade, é preciso mudar o paradigma do controle (isto não significa eliminar o controle, o que resultaria em baderna). Como? Há soluções prontas por aí, algumas mais desenvolvidas e testadas do que outras, mas com resultados claramente superiores em relação ao controle tradicional.

Já passei do tamanho normal do texto, e abusei do seu tempo e paciência, mas deixo algumas dicas finais: para gerenciamento de projetos complexos ou críticos, há o método da Corrente Crítica, da Teoria das Restrições; para o dilema da medição e controle financeiro há o método de Contabilidade de Throughput, também da Teoria das Restrições. E para desenvolvimento de produtos, há o exemplo do Sistema Toyota de Desenvolvimento, ou Lean Product Development (não confundir com Lean Production ou Sistema Toyota de Produção).

É difícil de acreditar, mas a Toyota nunca atrasa o lançamento de um produto. E já faz alguns anos, eles comemoraram o lançamento de um veículo com zero alterações de projeto! Esclarece Mary Poppendieck: “Vejamos o mecanismo da Toyota para programação do desenvolvimento de um produto. O engenheiro-chefe de um novo veículo define as datas dos marcos ou ‘milestones’ do programa: esboços do veículo, modelo em argila, projeto estrutural, primeiro protótipo, segundo protótipo, produção piloto, início da produção. Não existe ‘master schedule’, rede PERT, diagrama de Gannt e nem acompanhamento do porcentual de tarefas realizadas.

As pessoas em cada função sabem o que se espera delas em cada ‘milestone’, e cumprem o esperado. É tão simples quanto isto. Se um engenheiro precisa de informação ou peças para cumprir o ‘milestone’, ele vai atrás do que precisa. Não há desculpas; todos encontram por si mesmos uma solução para cumprir o prazo… (nota minha: a gerência não “empurra” as pessoas por meio de controle detalhado de suas atividades; apenas as apóia e monitora o sistema globalmente, ou seja, o sistema é “puxado”: os profissionais “puxam” informação e materiais que requerem, “just-in-time”).

Uma programação ágil e dinâmica é melhor implementada por gente inteligente, não por um planejamento centralizado. O desafio da gerência é organizar o trabalho de modo que as pessoas tenham o treinamento, ferramentas, habilidade e motivação para entregar resultados confiáveis consistentemente. Quando você puder fazer isto, terá uma organização madura.” Mas tudo começa por reconhecer humildemente o alto grau de ineficácia do controle gerencial tradicional. O que é um exercício no mínimo incômodo, no início.

Eduardo C. Moura é diretor da Qualiplus Excelência Empresarial – emoura@qualiplus.com.br

Estudo sobre a cadeia logística do setor automotivo

Cursos Target para o segundo semestre

Com o objetivo de atender os clientes e os usuários, a Target elaborou uma pauta de treinamentos estruturados que oferecem aos participantes os subsídios técnicos necessários para que todos possam estar seguros das melhores práticas existentes no âmbito da engenharia, saúde, segurança no trabalho e gestão empresarial atendendo a legislação vigente. Um corpo docente formado por especialistas reconhecidos em seus setores, garante aos alunos uma formação altamente eficaz e qualificada. O número reduzido de participantes por turma é outro fator que confere eficiência aos Cursos Target.

Clique no link na figura abaixo e acesse o catálogo de cursos da Target:

Todos esses cursos estão disponíveis online no GEDWEB. Mais informações:

Operações enxutas e resilientes: as cadeias de suprimentos devem responder cada vez mais rapidamente e estarem dispostas a enfrentar as mudanças produzidas pelo “efeito borboleta”

 455Um novo estudo feito pela DHL, empresa líder mundial de logística, estabelece considerações que evidenciam a necessidade de reavaliar o foco com que a indústria automotiva opera suas cadeias de suprimentos e processos logísticos. Isso motiva as empresas a se perguntarem “O que aconteceria se?” para prevenir potenciais crises futuras. As cadeias de suprimentos atuais necessitam ser cada vez mais resilientes e ágeis para sobreviver ao “efeito borboleta” – onde uma pequena mudança em algum ponto da cadeia de suprimentos pode gerar consequências impactantes no negócio, tais como perder clientes, afetar a reputação da marca e impactar a lucratividade em milhares de bilhões de dólares.

O novo híbrido da cadeia de suprimentos do setor automotivo: “Lean and Resilient” (Operações Enxutas e Resilientes) é um estudo desenvolvido por Lisa Harrington, presidente do Grupo lharrington LLC, preparado em colaboração com a DHL. Lisa também é Diretora Associada do Centro de Gestão de Cadeias de Suprimentos e professora de gestão logística da Faculdade de Negócios Robert H. Smith da Universidade de Maryland. Entrevistas com especialistas e análises de incidentes passados revelam como as empresas correm risco em assumir danos críticos nos seus negócios se não estão em condições de antecipar e responder a crescente incerteza e vulnerabilidade de suas cadeias de suprimentos diante de fatores como a volatilidade econômica, os desastres naturais e a instabilidade política.

O novo estudo mostra a evolução da indústria automotiva e detalha os benefícios de reavaliar e rever suas cadeias de suprimentos, buscando estabelecer novos modelos “híbridos” que sejam enxutos e resilientes, agregando elementos, tais como redundância controlada e planos de contingência para melhorar a sua resistência e protegê-las contra possíveis eventualidades. Mike White, vice-presidente sênior global da DHL Supply Chain para o setor automotivo, afirma que “a pesquisa ressalta a extrema importância de ter uma cadeia de suprimentos resiliente. Para que a indústria sobreviva e continue desenvolvendo cadeias de suprimentos mais enxutas e resilientes – antes de estabelecer o processo e definir a maneira correta de abordagem – se faz necessário realizar simulações de colaboração global e provar sua efetividade”.

Ao comentar a questão da resiliência, Lisa Harrington enfatiza que “o objetivo é construir uma cadeia de suprimentos resiliente que possa estar a frente das condições de volatilidade sistemática – caso sejam vantajosas ou não – que vão desde o ordinário ao imaginário. As empresas que adotam esta “nova normalidade” nas cadeias de suprimentos enfrentam de maneira contínua – e às vezes radical – fatores de volatilidade e risco, e estabelecem os processos e sistemas necessários para seu controle e gestão, geralmente estão a frente da sua concorrência. Já as que ignoram ou demoram para reconhecer os problemas que podem causar a volatilidade de suas cadeias de suprimentos acabam arriscando sua lucratividade e a confiança de seus acionistas”.

O estudo identificou quatro importantes tendências que estão moldando o setor automotivo.

– Crescimento global e mercados emergentes: Apesar dos efeitos da crise financeira do mercado europeu, a previsão é de que a produção automotiva global alcance níveis recordes, impulsionados pela China e Índia como mercados emergentes.

– Mega-plantas e plataformas múltiplas: As empresas automotivas estão ajustando seus processos de manufatura, de tal maneira que possam produzir vários modelos ou plataformas em uma só planta para ganhar flexibilidade, reduzir custos e utilizar melhor a infraestrutura de produção. Isso gera benefícios em termos de capacidade e ao mesmo tempo reduz a necessidade de ampliar as plantas com maior crescimento na China e México.

– Aproximando-se do cliente: Os fabricantes de equipamentos originais (OEMs – sigla em inglês) estão instalando suas novas plantas de manufatura, assim como suas bases de fornecedores, mais próximo dos mercados finais, migrando assim para um modelo de produção geograficamente regionalizado – fabricando perto ou no ponto de demanda.

Pressão constante por redução de custos: As operações logísticas representam entre 5% e 10% da renda de fabricação da indústria automotiva: a necessidade de aumentar a velocidade para satisfazer os mercados onde os consumidores estão cada vez mais exigentes, enquanto que, reduzir custos de logística, geram uma enorme pressão sobre as cadeias de suprimentos.

Para fazer o download do estudo completo, é necessário cadastro no link

http://supplychain.dhl.com/automotive-resilience-BR

A segurança do trabalho de máquinas com comandos

Planilhas para a gestão de processos

– Conjunto de 4 Cartas de CEP por atributo: R$ 45,00 – Planejamento Mensal de Atividades – Diagrama de Gantt: R$ 30,00 – Planilha – Controle de Instrumentos – Requisito 7.6 NBR ISO 9001/2008: R$ 30,00 – Dashboard 2 – Avaliação de Fornecedores: R$ 30,00 – Dashboard 1 – Estatísticas da Qualidade – índice porcentagem: R$ 35,00 – Dashboard 5 – Indicador Mensal da Produção: R$ 35,00

Preço para pacote: R$ 174,00

Para comprar: pague pelo PagSeguro (https://pagseguro.uol.com.br/) na conta de hayrton@uol.com.br

Envie o seu e-mail e a planilha comprada para hayrton@uol.com.br

Depois da confirmação do pagamento, o produto será enviado para o seu e-mail

Mais informações no link https://qualidadeonline.wordpress.com/2013/07/03/planilhas-para-o-desenvolvimento-de-processos/

Os acidentes de trabalho ocorrem em determinadas condições de trabalho em um contexto de relações estabelecidas entre patrões e empregados no processo de produção. Os acidentes de trabalho são influenciados portanto por fatores relacionados à situação imediata de trabalho, como as máquinas e seus comandos, a tarefa, o meio ambiente de trabalho, e também pela organização do trabalho em sentido amplo, pelas relações de trabalho e pela correlação de forças existentes numa determinada sociedade.

Dessa forma a ameaça do desemprego, a pressão exigindo mais produção, as condições das máquinas, as condições do ambiente (como presença de ruído, calor, má iluminação, etc.), a redução das equipes com o aumento da sobrecarga dos trabalhadores, a realização de horas extras, são todos componentes importantes que devem ser analisados, quando se pretende entender e prevenir a ocorrência dos acidentes. Assim, os acidentes são fenômenos multicausais, socialmente determinados, previsíveis e preveníveis. No campo da prevenção de acidentes com máquinas, não são suficientes as ações tradicionais de engenharia, com a simples instalação de dispositivos de segurança.

Além disso, são totalmente sem sentido as campanhas e ações que visam punir os chamados atos inseguros, que no fundo colocam a culpa do acidente na própria vítima. Uma análise do ciclo de vida das máquinas no Brasil pode comprovar que são concebidas na fase de projeto sem uma preocupação com o ser humano que irá operar estes equipamentos, são vendidas para o mercado desprovidas de dispositivos mínimos de segurança, e são colocadas em uso nestas condições. Após a ocorrência de acidentes e mutilações, a depender do nível de organização dos trabalhadores, pode vir a ser objeto de alguma adaptação com instalação de dispositivos de segurança.

E o pior, ao se tornar obsoleta em algum tipo de produção, é novamente colocada para venda. Adquirida por uma pequena ou micro empresa, com relações precárias de trabalho, novamente em operação, irá acarretar novos acidentes, estes ainda mais invisíveis que não irão constar das estatísticas oficiais. Uma norma que acaba de ser publicada, a NBR 14153 de 05/2013 – Segurança de máquinas – Partes de sistemas de comando relacionadas à segurança – Princípios gerais para projeto especifica os requisitos de segurança e estabelece um guia sobre os princípios para o projeto (ver NBR NM 213-1) de partes de sistemas de comando relacionadas à segurança. Para essas partes, especifica categorias e descreve as características de suas funções de segurança. Isso inclui sistemas programáveis para todos os tipos de máquinas e dispositivos de proteção relacionados.

Aplica-se a todas as partes de sistemas de comando relacionadas à segurança, independentemente do tipo de energia aplicado, por exemplo, elétrica, hidráulica, pneumática, mecânica. Não especifica quais são as funções de segurança e quais categorias devem ser aplicadas em um caso particular. Abrange todas as aplicações de máquinas, para uso profissional ou não profissional. Também, onde apropriado, pode ser aplicada às partes de sistemas de comando relacionadas à segurança, utilizadas em outras aplicações técnica.

Segundo a norma, as partes de sistemas de comando de máquinas têm, frequentemente, a atribuição de prover segurança e são chamadas de partes relacionadas à segurança. Estas partes podem consistir em hardware e software e desempenham as funções de segurança de sistemas de comando. Podem ser parte integrante ou separada do sistema de comando.

O desempenho, com relação à ocorrência de defeitos, de uma parte de um sistema de comando, relacionada à segurança, é dividido, nessa norma, em cinco categorias (B, 1, 2, 3 e 4), que devem ser usadas como pontos de referência. Não é objetivo a utilização dessas categorias, em qualquer ordem de hierarquia, com respeito a requisitos de segurança.

As categorias podem ser aplicadas para: comandos para todo tipo de máquinas, desde máquinas simples (por exemplo, pequenas máquinas para a cozinha) até complexas instalações de manufatura (por exemplo, máquinas de embalagem, máquinas de impressão, prensas etc.); sistemas de comando de equipamentos de proteção, por exemplo, dispositivos de comando a duas mãos, dispositivos de intertravamento, dispositivos de proteção eletrossensitivos, por exemplo, barreiras fotoelétricas e plataformas sensíveis à pressão. A categoria selecionada depende da máquina e da extensão a que os meios de comando são utilizados para medidas de proteção.

Na seleção de uma categoria e no projeto de uma parte de um sistema de comando, relacionada à segurança, o projetista deve declarar ao menos as seguintes informações, relativas à parte relacionada à segurança: a(s) categoria(s) selecionada(s); a característica funcional e a exata finalidade da parte na(s) medida(s) de segurança; os limites exatos (ver 3.1); todos os defeitos relevantes à segurança considerados; aqueles defeitos relevantes à segurança não considerados pela exclusão de defeitos e as medidas empregadas para permitir sua exclusão; os parâmetros relevantes à confiabilidade, como condições ambiente; e a(s) tecnologia(s) aplicada(s).

O uso das categorias como pontos de referência e a sua declaração nos princípios de projeto visam permitir a utilização flexível dessa norma. O objetivo é proporcionar uma base clara sobre a qual o projeto e as características funcionais das partes de um sistema de comando (e a máquina) relacionados à segurança, em qualquer aplicação, possam ser avaliados, por exemplo, por terceiros, em ensaios internos ou em laboratórios independentes.

As partes de um sistema de comando relacionadas à segurança, que proporcionam as funções de segurança, devem ser projetadas e construídas de tal forma que os princípios da NBR 14009 sejam integralmente considerados: durante toda a utilização prevista e utilização incorreta previsível; na ocorrência de defeitos; quando erros humanos previsíveis forem cometidos durante a utilização planejada da máquina como um todo.

Dos princípios para a apreciação de riscos na máquina (ver NBR 14009), o projetista deve decidir sobre a contribuição à redução do risco, que precisa ser suprida por cada parte das partes do sistema de comando relacionadas à segurança (ver Anexo B). Esta contribuição não cobre a totalidade dos riscos da máquina sob comando; por exemplo, não é considerado o risco total de uma prensa mecânica ou uma máquina de lavar, porém a parte do risco reduzida pela aplicação de funções de seguranças particulares. Exemplos de tais funções são a função de parada iniciada pela utilização de um dispositivo de proteção eletrossensitivo em uma prensa ou a função de bloqueio de uma porta de máquina de lavar.

O principal objetivo é que o projetista assegure que as partes de um sistema de comando relacionadas à segurança produzam sinais de saída que atinjam os objetivos de redução de riscos da NBR 14009. Isto não é sempre possível, mas o projetista deve, em tais casos, gerar outras medidas de segurança. A hierarquia para a estratégia na redução do risco é dada na NBR NM 213-1.

A categoria e outras características (por exemplo, posição física de partes, isolação), selecionadas pelo projetista para as partes relacionadas à segurança, dependem da contribuição feita à redução do risco por essas partes, pelo projeto e tecnologia (ver Introdução). O projetista deve declarar: qual(is) categoria(s) está(ão) sendo usada(s) como ponto de referência para o projeto; os pontos exatos em que as partes relacionadas à segurança têm início e fim; e a análise lógica do projeto (por exemplo, os defeitos considerados e os excluídos) para alcançar aquela(s) categoria(s).

Quanto mais a redução do risco depender das partes de sistema de comando relacionadas à segurança, maior precisa ser a habilidade dessas partes em resistir a defeitos. Essa habilidade, entendendo-se que a função requerida é cumprida, pode ser parcialmente quantificada por valores de confiabilidade e por uma estrutura resistente a defeitos. Confiabilidade e estrutura contribuem para essa habilidade das partes relacionadas à segurança em resistir a defeitos.

Uma resistência especificada a defeitos pode ser atingida pela definição de níveis de confiabilidade de componentes e/ou com estruturas melhoradas para as partes relacionadas à segurança. A contribuição da confiabilidade e da estrutura pode variar com a tecnologia aplicada. Por exemplo, é possível, em uma tecnologia, para um único canal de partes relacionadas à segurança de alta confiabilidade, prover a mesma ou maior resistência a defeitos que em uma estrutura tolerante a defeitos, de menor confiabilidade em uma tecnologia diferente. Quanto maior a resistência a defeitos das partes relacionadas à segurança, menor a probabilidade que esta parte falhe no cumprimento de suas funções de segurança.

A confiabilidade e segurança não são a mesma coisa (ver Anexo D). Por exemplo, é possível que a segurança de um sistema com componentes de baixa confiabilidade seja em uma estrutura redundante, maior que a segurança de um sistema com uma estrutura mais simples, porém com componentes de maior confiabilidade. Esse conceito é importante porque, em algumas aplicações, a segurança requer a mais alta prioridade, independentemente da confiabilidade alcançada, por exemplo, quando as consequências de uma falha são sempre sérias e normalmente irreversíveis.

Em tais aplicações, uma estrutura de detecção de defeito (tolerância de defeito de um ciclo), que proporcione a segurança requerida após um, dois ou mais defeitos, deve ser prevista de acordo com a apreciação do risco. Essa norma não requer o cálculo de valores de confiabilidade para estruturas complexas, onde a segurança é predominantemente obtida pela melhoria da estrutura do sistema. Para estruturas simples (por exemplo, canal único), onde a confiabilidade do componente é importante para a segurança, o cálculo dos valores de confiabilidade é um indicador útil da contribuição à redução do risco global, pela parte relacionada à segurança.

No caso de aplicações de riscos menores, medidas para evitar defeitos podem ser apropriadas. Para aplicações de riscos maiores, a melhoria da estrutura das partes de sistemas de comando relacionadas à segurança pode proporcionar medidas para evitar, detectar ou tolerar defeitos. Medidas práticas incluem redundância, diversidade e monitoração (ver também NBR NM 213-2 e EN 60204-1).

O comportamento atingido para resistência a defeitos, pelas partes de sistemas de comando relacionadas à segurança, é função de vários parâmetros, incluindo, por exemplo: confiabilidade com relação ao desempenho das funções de segurança; estrutura (ou arquitetura) do sistema de comando; qualidade da documentação relacionada à segurança; qualidade da especificação; projeto, construção e manutenção; qualidade e exatidão do software; amplitude dos ensaios funcionais; características de operação da máquina ou parte da máquina sob comando.

Muda, Mura e Muri: o modelo 3M do sistema Toyota de Produção

Cristiano Bertulucci Silveira

Muda, Mura e Muri são termos tradicionais da língua japonesa, que geralmente são relacionados pelas pessoas que trabalham com o Sistema Toyota de Produção (STP) como sendo os tipos de desperdícios encontrados em uma organização. Na busca por identificar e eliminar os desperdícios, que é o verdadeiro foco do Kaizen (melhoria contínua), é muito importante compreender estes 3 termos importantes.

Para exemplificar o Muda, Mura e Muri em uma indústria, vamos recorrer à Figura 1 abaixo:

Muda-Mura-Muri-3M

Figura 1 – Exemplo de Muda, Mura e Muri;

Na Figura 1, podemos observar que em uma situação de Muda, a máquina produz muito menos do que é capaz, gerando desperdício de recursos. Já no Mura, tem-se uma máquina produzindo mais do que o normal (máquina B) enquanto que a outra (máquina A) ainda está produzindo muito menos do que é capaz, gerando então um desnivelamento.  Já na situação de Muri existe uma sobrecarga na máquina, podendo levá-la a uma ocorrência de fadiga ou quebra. A situação ideal como podemos perceber é a situação em que não existe Muda, Mura ou Muri de forma a promover uma distribuição uniforme, sem desperdícios ou sobrecargas.

Taiichi Ohno,  um engenheiro de produção que iniciou sua carreira no setor automotivo em 1943 e é considerado o pai do TPS, disse o seguinte:

“… A insuficiência de padronização e racionalização cria desperdício (Muda), inconsistência (Mura) e irracionalidade (Muri) em procedimentos de trabalho e horas de trabalho que, eventualmente, levam à produção de produtos defeituosos.” (Sistema Toyota de Produção; Além produção em larga escala por Taichi Ohno).

Esta falácia de fato é sistêmica: Produção irregular (Mura) conduz ao stress e sobrecarga (Muri), que geram defeitos e desperdícios(Muda). Vejamos em detalhe cada um dos termos:

Muda

O termo Muda na linguagem japonesa significa qualquer atividade que gere desperdício, que não adicione valor ou que não seja produtiva. Ele reflete a necessidade de reduzir os resíduos com o objetivo de aumentar a rentabilidade.

Em termos gerais, um processo agrega valor através da produção de produtos ou prestação de serviços sendo ambos pagos pelo cliente. Os desperdícios ocorrem quando o processo consome mais recursos do que se é necessário para atender as necessidades do cliente. Por isso, é preciso criar atitudes e ferramentas que colaborem na identificação destes resíduos.

Taiichi Ohno desenvolveu uma lista com os setes tipos de desperdícios do ponto de vista do Lean Manufacturing. Eles servem como um guia para que uma empresa detecte os muras e desenvolva ações de forma a combate-los. São eles:

1 – Defeitos

A forma mais simples de desperdício é a geração de produtos que não atendem a especificação. É fácil perceber como os japoneses se preocupam com produtos defeituosos quando analisamos que os produtos defeituosos são medidos em partes por milhão e geralmente este índice é em torno de 1% nas fábricas com o sistema Lean. É claro que este resultado muito se deve ao desenvolvimento do controle de qualidade e garantia da qualidade, concentrando os esforços em fazer cumprir o processo correto ao invés de fiscalizar os resultados.

2 – Excesso de produção ou Superprodução

O elemento chave do JIT (Just in Time) é produzir somente a quantidade demandada de produtos. Em termos práticos a produção de produtos sem demanda cria estoques intermediários, aumentando os custos de armazenamento e manuseio destes produtos na linha, sem contar que produtos podem ser produzidos e não serem vendidos. O sucesso do JIT somente foi possível devido à reorganização do trabalho e redução drástica do tempo de set-up (uma forma eficiente de reduzir desperdícios).

3 – Espera

O tempo quando não utilizado e forma eficiente é um desperdício. A todo momento custos são gerados para manter o aluguel do galpão, os salários dos operadores, a iluminação e energia elétrica que alimenta os equipamentos. Portanto é importante utilizar cada minuto de cada dia de forma produtiva. Caso contrário, desperdícios estarão sendo gerados.

4 – Transporte

O tempo necessário para movimentar produtos está diretamente relacionado a custos. Além da energia necessária (combustível de empilhadeiras ou mesmo o tempo das pessoas), há o custo do inventário na movimentação dos produtos quando partem de uma área para outra. Deve-se dar importância também que quanto maior o tempo de transporte maior será o Lead Time (tempo desde a emissão do pedido até a entrega do produto para o cliente).

5 – Movimentação

O tempo gasto para as pessoas se movimentaram pela planta é considerado um grande desperdício. Por que é necessário o operador ter  que dispender tempo ao caminhar para pegar uma ferramenta ou uma peça se ele poderia ter o que é necessário à mão com uma simples modificação do layout da planta ou implantação de ferramentas de housekeeping?

6 – Processamento inapropriado

Trabalhar mais do que precisamos pode ser a forma mais óbvia de desperdício. Um bom exemplo disto na história do Lean diz respeito a uma empresa que realizava acabamentos de superfície em peças que após o acabamento eram transferidas para moedores, quando na verdade esses acabamentos nas superfícies em questão não serviram para nada visto que estavam indo para moedores. Um princípio básico do STP é que seja processado apenas o que é necessário.

7 – Estoque

O estoque esconde vários problemas como: problemas na entrega, falta de previsibilidade de vendas ou falta de confiabilidade nos equipamentos produtivos que acabam por criar estoques intermediários, falta de sincronismo entre as pessoas envolvidas no processo produtivo e custos com armazenamento (transporte, controle e necessidade de espaço).

Mura

O termo Mura significa inconsistência e irregularidade. Pode ser definido também como sendo a variação na operação de um processo não causada pelo cliente final. Representa o desnivelamento ou desbalanceamento do trabalho ou máquinas.

Se na empresa onde você trabalha já foi presenciado uma situação em que as pessoas tiveram que trabalhar como “loucos” no período da manhã para atender um pedido e logo no período da tarde houve uma calmaria, com certeza você presenciou um Mura. As irregularidades e inconsistências podem ser evitadas aplicando-se o conceito do Just in time, pois além dele manter o inventário baixo, nele é estabelecido um rígido controle de produtos de forma a fornecer ao cliente peças no momento certo, na hora certa e na quantidade certa. O nivelamento da produção, conhecido por Heijunka, assim como o  Kanban também podem ser utilizados para controlar diferentes fases do processo e de subprocessos funcionando como ferramentas importantes para a identificação e eliminação do mura.

Muri

O Muri é a sobrecarga causada na organização, equipamentos ou pessoas devido ao Muda e Mura. Traduzindo para o português, significa “irracionalidade, muito difícil, excessos, imoderação”. O Muri faz com que a máquina ou as pessoas excedam os seus limites naturais. Enquanto que a sobrecarga nas pessoas resulta em problemas de segurança e qualidade, o Muri nas máquinas resulta em aumento de quebras de equipamento e defeitos. O Muri pode ser evitado através do trabalho padronizado, lembrando que todos os processos podem ser subdivididos ou reduzidos para uma forma mais simples. Quando todos conhecem as rotinas e os padrões de trabalho, é possível observar melhorias na qualidade, na redução de custos e na produtividade.

A Importância de Identificar e Eliminar os 3Ms

Os 3Ms (muda, mura e muri) podem ser comparados, em uma analogia com o corpo humano, como sendo três virus mortais que combinados são capazes de resultar desde em anormalidades na saúde da pessoa quanto a completa falência da mesma. Na empresa este cenário não é diferente.

Deve-se sempre tratar com urgência a eliminação do muda, muda e muri em uma organização, fazendo uma análise ampla desde o chão-de-fábrica até o escritório administrativo, de forma a abranger a organização como um todo. Os 3Ms não escolhem local ou empresa e podem ser observados em organizações públicas ou privadas, pequenas, grandes ou médias. Estes virus “devoram” recursos em todos os níveis, a todo instante com duração de minutos, dias, semanas e meses.

É preciso desenvolver critérios e principalmente uma cultura permanente nas organizações para que os 3Ms sejam detectados e diagnosticados o quanto antes para que assim possam ser remediados. Este trabalho deve ser constante e acontecer em todos os lugares, nas pequenas células ou grupos de trabalho, de forma a evitar que se torne uma epidemia na organização que elevará os custos de produção e refletirá em danos maiores para a empresa.

Cristiano Bertulucci Silveira é engenheiro eletricista pela Unesp com MBA em Gestão de Projetos pela FVG e certificado pelo PMI. Atuou em gestão de ativos e gestão de projetos em grandes empresas como CBA-Votorantim Metais, Siemens e Votorantim Cimentos. Atualmente é diretor de projetos da Citisystems – cristiano@citisystems.com.br – Skype: cristianociti

A informação ambiental dos produtos eletroeletrônicos (2)

eletroeletrônicoOs equipamentos eletroeletrônicos contêm substâncias perigosas e o não aproveitamento de seus resíduos representa também um desperdício de recursos naturais não renováveis. Sua disposição no solo em aterros ou lixões, assim como os pneumáticos, as pilhas e baterias e as lâmpadas fluorescentes, são igualmente prejudiciais à segurança e saúde do meio ambiente. O processo de reciclagem desses produtos é complexo e requer a utilização de tecnologias avançadas, devido a diversidade de materiais de sua composição e à periculosidade das substâncias tóxicas.

Os produtos eletroeletrônicos, em geral, possuem vários módulos básicos. Os módulos básicos comuns a esses produtos são conjuntos/placas de circuitos impressos, cabos, cordões e fios, plásticos antichama, comutadores e disjuntores de mercúrio, equipamentos de visualização, como telas de tubos catódicos e telas de cristais líquidos, pilhas e acumuladores, meios de armazenamento de dados, dispositivos luminosos, condensadores, resistências e relês, sensores e conectores. As substâncias mais problemáticas do ponto de vista ambiental presentes nestes componentes são os metais pesados, como o mercúrio, chumbo, cádmio e cromo, gases de efeito estufa, as substâncias halogenadas, como os clorofluorocarbonetos (CFC), bifenilas policloradas (PCBs), cloreto de polivinila (PVC) e retardadores de chama bromados, bem como o amianto e o arsênio 8.

Assim, as indústrias de alta tecnologia, como as de computadores e eletrônica, também se globalizaram nos anos recentes. A despeito de sua reputação inicial relativamente limpa, essas indústrias representam hoje um custo extremamente pesado para o meio ambiente. O setor de semicondutores utiliza centenas de produtos químicos, inclusive arsênico, benzeno e cromo, todos reconhecidamente cancerígenos. Mais da metade de todo o setor de manufatura e montagem de computadores – processos intensivos no uso de ácidos, solventes e gases tóxicos. Na tabela abaixo confira as informações sobre algumas das substâncias que podem ser encontradas nos eletroeletrônicos e seus prejuízos à saúde.

SUBSTÂNCIA UTILIZADA EM  PREJUÍZOS AOS SERES VIVOS
CHUMBO Soldagem de placas de circuitos impressos, o vidro dos tubos de raios catódicos, a solda e o vidro das lâmpadas elétricas e fluorescentes. Danos nos sistemas nervosos central  periféricos dos seres humanos. Foram também observados efeitos no sistema endócrino. Além disso, o chumbo pode ter efeitos negativos no sistema circulatório e nos rins.
MERCÚRIO Termostatos, sensores, relês e interruptores (exemplo: placas de circuitos impressos e em equipamentos de medição e lâmpadas de descarga) equipamentos médicos, transmissão de dados, telecomunicações e telefones celulares. Só na União Européia são utilizadas 300 toneladas de mercúrio em sensores de presença. Estima-se que 22% do mercúrio consumido anualmente seja utilizados em equipamentos elétricos e elétrônicos. O mercúrio inorgânico disperso na água é transformado em metilmercúrio nos sedimentos depositados no fundo. O metilmercúrio acumula-se facilmente nos organismo vivos e concentra-se através da cadeia alimentar pela via dos peixes. O metilmercúrio provoca efeitos crônicos e causa danos no cérebro.
CÁDMIO Em placas de circuitos impressos, o cádmio está presente em determinados componentes, como chips SMD, semicondutores e detectores de infravernelhos. Os tubos de raios catódicos mais aintigos contêm cádmio. Além disso, o cádmio tem sido utilizado como estabilizador em PVC. Os compostos de cádmio são classificados como tóxicos e com risco de efeitos irrecersíveis à saúde humana. O cádmio e os compostos de cádmio acumulam-se no corpo humano, especialmente nos rins, podendo vir a deteriorá-los, com o tempo. O cádmio é absorvido por meio da respiração, mas também pode ser ingerido nos alimentos. Em caso de exposição prolongada, o cloreto de cádmio pode causar câncer e apresenta um risco de efeitos cumulativos no ambiente devido à sua toxicidade aguda e crônica.
PBB e PBDE retardadores de chama  bromados – PBB e os  éteres difenílicos  polibromados – PBDE Regularmente incorporados em produtos eletrônicos em produtos, como forma de assegurar uma proteção contra a inflamabilidade, o que constitui a principal utilização faz-se sobretudo em quatro aplicações: placa de circuitos impressos, componentes como conectores, coberturas de plástico e cabos. Os 5-BDE, 8-BDE e 10 -BDE são principalmente usados nas placas de circuitos impressos, nas coberturas de plástico dos televisores, componentes (como os conectores) e nos eletrodomésticos de cozinha. Sua liberação para o ambiente se dá no processo de reciclagem dos plásticos componentes dos equipamentos. São desreguladores endócrinos. Uma vez libertados no ambiente, os PBB podem atingir a cadeia alimentar, onde se concentram. Foram detectados PBB em peixes de várias regiões. A ingestão de peixe é um meio de transferência de PBB para os mamíferos e as aves. Não foi registrada qualquer assimilação nem degradação dos PBB pelas plantas

Existe a ABNT IEC/PAS 62545 de 09/2011 – Informação ambiental para equipamentos eletroeletrônicos que é uma especificação PAS que fornece um guia dos atributos ambientais genéricos a serem considerados por comitês de produtos durante a preparação de uma estrutura de declaração adequada a uma categoria de produto de interesse e para a divulgação confiável, pertinente e harmonizada relacionada à informação ambiental de produto para aqueles que dela necessitam ou a solicitam. Como resultado, os requisitos genéricos a serem seguidos pelos fornecedores iniciais (upstream suppliers) para entregar a informação necessária para os produtores finais (downstream producers) são também especificados. Essa especificação PAS é um documento autônomo e somente aplicável se a informação dos requisitospertinentes dos aspectos e impactos ambientais não existirem em normas relativas ao produto.

A consciência global da urgência da preservação do meio ambiente natural tem resultado no desenvolvimento de regulamentações locais, nacionais e/ou internacionais para produtos, em uma crescente conscientização dos consumidores sobre os impactos ambientais e, de um modo geral, em um envolvimento crescente de cada parte interessada nestes assuntos. Esse fato está resultando em uma necessidade crescente de troca de informações ambientais entre todos os operadores do ciclo de vida do produto, desde o fornecedor da matéria prima até o reciclador, passando pelo fabricante e pelo usuário do produto final. A cada estágio, as necessidades em termos de conteúdo e formato da informação ambiental são diferentes e possíveis soluções para atender a estas necessidades são múltiplas.

Mas o principal ator nesta cadeia é definitivamente o produtor, que deve colocar no mercado produtos que: estejam em conformidade com as regulamentações ambientais pertinentes; e atendam aos requisitos técnicos e ambientais/expectativas dos usuários. Cada produtor é então levado a coletar a informação anterior (upstream) ao estágio de manufatura e a entregar a informação relacionada ao produto para o estágio posterior (downstream).

A informação anterior (upstream) é até o momento coletada por produtores individuais entre seus numerosos fornecedores. Isto significa que cada fornecedor está recebendo tantas solicitações quanto o número de clientes que ele tenha. Apesar destes pedidos geralmente tratarem dos mesmos itens, eles são diferentes entre si e necessitam de respostas personalizadas.

Da mesma maneira, os produtores têm que responder tantos questionários quanto o número de clientes que possuam ou prover aos consumidores as informações que atendam às suas expectativas. A permanência desta situação torna mais e mais difícil o gerenciamento pelas empresas devido ao crescente número de questionários que são normalmente muito diferentes em conteúdo e formato e o crescente número de respostas a serem fornecidas. É custoso e fatigante para: cada fornecedor responder a vários questionários diferentes e cada produtor gerenciar uma enorme quantidade de dados e entregar a informação apropriada.

Porém, a principal preocupação sobre a situação atual é que ela não assegura o nível de condições equivalentes no mercado. As regras correntes parecem insuficientes para evitar problemas de entendimento entre as partes interessadas, as falhas e as reclamações não procedentes que eventualmente levam à distorção do mercado. Há, portanto, uma necessidade clara e urgente de normalização para estruturar e harmonizar essa troca de informação.

Atualmente existem várias formas de alcançar estas necessidades para fornecimento de informações ambientais (ver Anexo A), porém todos os sistemas existentes apresentam algumas deficiências que esta Especificação PAS pretende solucionar. Na verdade, como recomendado pelo IEC Guias 109 e 114, os impactos ambientais de um produto devem ser avaliados em relação ao seu ciclo de vida completo, e a identificação de seus aspectos ambientais significativos deve ser suportada em uma base multicritério.

A limitação da avaliação a um ou dois aspectos ambientais pode ser enganosa quando não for precedida de uma avaliação completa. A declaração de materiais que foquem somente conteúdo de um único material ou no consumo de energia durante sua fase de uso pode ocultar a transferência da poluição de uma fase para outra, ou obscurecer aspectos que são mais prejudiciais ao meio ambiente. Em alguns casos, produtos de uma mesma categoria podem diferir em alguns aspectos que não são ambientalmente significativos ou que diferem de acordo com parâmetros bem conhecidos (por exemplo, a massa de um dado componente). Os comitês técnicos de produtos ou, na falta destes, as organizações terão então a oportunidade de definir uma categoria de produto ambientalmente homogênea (CPAH) a qual pode ser coberta por uma simples declaração.

A Informação Ambiental para Equipamentos Eletroeletrônicos (IAEEE) pode ser usada para diferentes produtos, simplificando assim o trabalho e reduzindo custos. É importante que a AIEEE única não induza o cliente a erro a respeito dos impactos ambientais de qualquer produto da família de produtos, que, por qualquer razão, pode ter diferentes impactos. Quando possível, os impactos ambientais de um produto devem ser considerados de acordo com um uso normalizado, como definido pelo CT pertinente.

Adicionalmente, a AIEEE deve ter as seguintes características ambientais significativas comuns, como, por exemplo: eles são fabricados com as mesmas tecnologias (mesmo material genérico e mesmo processo industrial de fabricação genérico); e/ou tem aproximadadamente a mesma massa e o mesmo número de partes construtivas para a mesma função; e/ou tem aproximadamente as mesmas perdas e consumo de energia. Como exemplo, usando o exemplo de interruptores para uso doméstico, interruptor de uma via ou de duas vias podem ser considerados membros da mesma CPAH, entretanto quando combinado com uma lâmpada piloto, podem ser considerados como pertencendo a uma diferente CPAH. Minidisjuntores podem ser considerados como tendo a mesma CPAH, se possuírem a mesma massa, sem a necessidade de considerar suas avaliações. Assim, a IAEEE deve fazer referência: ou para um produto escolhido como o mais representativo no CPAH, isto é, o produto mais vendido; ou pela referência do produto acima e abaixo da faixa.

Heijunka: flexibilizar e nivelar a produção

Cristiano Bertulucci Silveira

Heijunka é o ato de nivelar a variedade ou o volume de itens produzidos em um processo ao longo de um período de tempo. É um conceito que está relacionado à programação da produção e é a principal ferramenta aplicada para gerar estabilidade na produção. Ele é utilizado para prevenir o excesso de lotes, tipos de produtos e flutuações no volume dos produtos. “A tartaruga é mais lenta, mas consistente. Causa menos desperdício e é muito mais desejável do que a lebre veloz que corre à frente e depois para, ocasionalmente, a cochilar. O sistema Toyota de Produção pode ser realizado somente quando todos os trabalhadores se tornam tartarugas. (Taiichi Ohno, 1988)

Atualmente muitas empresas tem como objetivo colocar em prática o Lean Manufacturing e produzir exatamente o que o cliente pede e quando ele pede. Todavia, o que acontece é que muitas empresas aceitam pedidos que oscilam de mês a mês. Desta forma é realizada a programação  desigual da produção e isso acarreta em uma série de problemas que abrangem desde o pagamento de horas extras a funcionários até o stress de pessoas e equipamentos em determinado período. Esta situação pode criar grandes quantidades de estoque, ocultar problemas e piorar a qualidade do produto, criando uma dificuldade para a empresa manter um fluxo de trabalho como o Lean requer.

Produção Tradicional x Produção Nivelada

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Figura 1 – Sistema de Produção Tradicional x Nivelada (Heijunka)

A Figura 1 (a) representa um exemplo de produção desnivelada tradicional para a Empresa X, que fabrica tratores. A linha faz tratores de pequeno, médio e grande porte. Os tratores médios são os grandes vendedores e são feitas no início da semana, de segunda até quarta-feira. Neste dia, há uma transição e inicia-se a produção de tratores de pequeno porte que estende até sexta-feira. Depois de mais uma troca, os maiores tratores, que são em menor demanda, são feitos na sexta-feira. Este método típico desnivelado cria quatro problemas:

  • Os clientes geralmente não são previsíveis na compra de produtos. Se o cliente decide comprar os tratores grandes no início da semana, a planta terá problemas.
  • Existe o risco das mercadorias não serem vendidas, devendo ser mantidas em inventário aumentando o custo de estocagem.
  • A utilização dos recursos é desequilibrada (poderão haver horas extras e utilização maior de alguns equipamentos).
  • Há uma demanda irregular em processos anteriores.

A Figura 1 (b) já representa um exemplo de modelo misto de produção nivelada. Neste exemplo, ao reduzir o tempo de troca na confecção de produtos e empregando outros métodos enxutos, a planta é capaz de construir os tratores em qualquer ordem que desejar. Tem-se então os seguintes benefícios:

  • Flexibilidade para fazer o que o cliente quer e quando ele quer.
  • Redução do risco de produtos não vendidos.
  • Uso equilibrado de trabalho e máquinas.
  • Nivelamento entre demanda sobre os processos e fornecedores.

Requisitos para Produção Nivelada

Para que um bom nivelamento de produção seja alcançado é importante obedecer os seguintes requisitos:

  • Preferencialmente devem ser nivelados os itens mais frequentes e de maior volume;
  • O ritmo de produção (takt time) e o tamanho dos intervalos de produção. (pich) devem ser estabelecidos e mantidos atualizados;
  • A frequência de produção dos itens (PTP do sistema) e o tamanho do estoque final de itens devem ser estabelecidos;
  • Os tempos de setup devem ser mantidos baixos;
  • Deve-se trabalhar com operações padronizadas;
  • Deve-se utilizar dados de controle da produção para sustentabilidade da produção nivelada.

Heijunka – Um exemplo Prático

A aplicação do Heijunka consiste em fazer o nivelamento da produção de acordo com o pedido total do cliente, convertendo a instabilidade da demanda dos clientes em um processo de manufatura nivelado e previsível. Tomemos com exemplo uma situação em que se deseja construir os produtos A e B na sequência dos pedidos do cliente. Ex.: A, A, B, A ,B, B, B, A. Se colocada esta sequência na linha de produção você possuirá um sistema irregular e se seu pedido na segunda-feira for duas vezes maior do que na terça, terá que pagar horas extras. A solução é criar uma agenda nivelada de produção. Neste exemplo, o programa deverá fazer cinco peças de A e cinco de B. Então uma programação nivelada poderá ser: ABABABABAB.

Percebe-se facilmente que é trivial o entendimento de que o nivelamento por volume e produção traz benefícios em toda a cadeia de valor. O problema permanece em como controlar a produção, de modo que o heijunka verdadeiro (nivelamento) é constantemente atingido. O sistema Toyota de produção veio com uma resposta simples, na forma de caixa heijunka.

Uma típica caixa heijunka possui linhas horizontais para cada membro de uma família de produtos: neste caso três (A,B e C). Possui ainda colunas verticais para intervalos de tempo idênticos de produção, neste caso 20 minutos. Um controle Kanban é colocado nas ranhuras criadas, em proporção com o número de itens a serem produzidos de um tipo de produto, durante um dado intervalo de tempo. Veja a Figura 2 abaixo:

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Figura 2 – Heijunka – Exemplo de nivelamento de produção.

O quadro é dividido em duas partes (superior e inferior). Enquanto a parte superior (Ordem de Produção) é responsável por gerir a programação da produção, a parte inferior (Situação de Estoque) faz o controle de estoques utilizando o Kanban.

Para cada produto, são definidas faixas verdes, amarelas e vermelhas indicando visualmente o nível de estoque de cada um. Quando por exemplo o cliente demandar o produto A, deve-se colocar um cartão na zona verde, da esquerda para direita, representando que este produto foi consumido. Esta ação deverá ser repetida até que passe pela faixa amarela e a faixa vermelha esteja próxima de ser atingida. A faixa vermelha por sua vez é estabelecida baseando-se no calculo de tempo de setup da linha, o tempo de espera para o produto ficar pronto e um tempo de segurança. Ou seja, quando ela for atingida, ainda haverá tempo de produzir o produto sem que o estoque seja finalizado e o cliente possa ser atendido. Uma pessoa responsável (programador) deve estar atento à situação de estoque (região inferior do quadro) para retirar o cartão da situação de estoque e colocá-lo na régua de ordem de produção no momento adequado. A regra é colocar primeiro na régua de ordem de produção os cartões de produtos que estejam na iminência de atingir a região vermelha. Estes deverão ser produzidos primeiro.

No exemplo acima, para obter o quadro, definimos algumas informações importantes. São elas:

  • O produto A leva 20 minutos para ser produzido e seu nível máximo de estoque é de 20 unidades;
  • O produto B leva 10 minutos para ser produzido e seu nível máximo de estoque é de 40 unidades;
  • O produto C leva 40 minutos para ser produzido e seu nível máximo de estoque é de 10 unidades;

Note também que a parte superior, denominada ordem de produção, foi estabelecida considerando intervalos de 20 em 20 minutos partindo das 6:00 até as 14:00, período completo de 1 turno.

Com relação oo ritmo de produção, veja que ele passa a ser ditado pelo cliente e pela demanda de produtos, não sendo mais imposta pelo líder de produção. Trabalhando desta forma, os estoque se mantem em padrões não muito altos e nem muito baixos. Você definirá qual será o estoque máximo de cada produto. Por este motivo que o Heijunka e o JIT (Just in Time) trabalham em conjunto. Caso deseje saber o ritmo da produção, você poderá calcular da seguinte forma:  (tempo disponível de trabalho por turno) dividido pela (quantidade de produto damandado pelo cliente).  Este ritmo também é conhecido por takt time.

Principais benefícios da aplicação do conceito Heijunka

  • Diminuição dos estoques de produtos acabados;
  • Menor ocupação de armazéns;
  • Redução de custos;
  • Equilíbrio na utilização de recursos;
  • Demanda regular em processos anteriores;
  • Elimina desperdícios;
  • Favorece a padronização dos processos;
  • Menos stress dos funcionários.

Cristiano Bertulucci Silveira é engenheiro eletricista pela Unesp com MBA em Gestão de Projetos pela FVG e certificado pelo PMI. Atuou em gestão de ativos e gestão de projetos em grandes empresas como CBA-Votorantim Metais, Siemens e Votorantim Cimentos. Atualmente é diretor de projetos da Citisystems – cristiano@citisystems.com.br – Skype: cristianociti