curso: engenharia de produção disciplina: organização industrial

Curso: Engenharia de ProduçãoDisciplina: Organização Industrial

Prof. Luis Roberto de Mello e Pinto

Prof. Luis R.M.Pinto2

Objetivo da Disciplina

Apresentar ao aluno as diversas estruturas de métodos, processos e avaliação dos tempos dentro da organização, além de definição de lay outs e movimentação dentro da indústria, capacitando-o para o entendimento e gerenciamento da mesma.


Bibliografias renovadas

Bibliografia Básica

1. ZILSTRA,K. D. Distribuição Lean, porto alegre. Bookman, 2008 2. WOMACK, J.P. et al. A Máquina que Mudou o Mundo. 3. ed. Rio

de Janeiro: Campus, 1992. 3. Rocha, D. R., 2008, Gestão da Produção e Operações, Rio de

Janeiro, Ed. Ciência Moderna . 4. Rodrigues, P.S.A., 2007, Gestão Estratégica da Armazenagem,

2ª ed., São Paulo, Ed. Aduaneiras.

Bibliografia Complementar

1. Zilstra, K.D., 2008, Distribuição Lean, Porto Alegre, Bookman


Avaliação

2 provas (1 por bimestre), ou Trabalhos Freqüência Mínima: 75%

(onde N1 e N2 são as médias bimestrais e MS é a média semestral)

5

3221

NNMS


Avaliação

MS >= 70 e freqüência > 75% - Aprovado 35 > MS >70 – Exame Final MS < 35 – Reprovado Freqüência < 75% - Reprovado


Avaliação

5

23

EFMSMF

MF = Média FinalMS = Média do semestreEF = Nota do Exame Final

MF > 50 - Aprovado


Horário de Aula

Terças das 21:00 as 22:40

Quartas das 19:00 as 20:40


Ementa da disciplina

Noções básicas de organização. (da produção em massa para a produção enxuta)

Processo de Projeto. Projeto de Método (Estudo de Movimento): Técnicas de Registro e

Análise Economia de Movimentos. Técnicas de Medida do Trabalho: Estudo de Tempos, Amostragem

do Trabalho, Tempos Pré-determinados, avaliação/ritmo, Diagrama Homem-máquina.

Balanceamento de linhas. Tempo Padrão. Estudo do arranjo físico ‘’Layout’’.


Capítulo 1:

Organização : Da Produção em Massa para a produção Enxuta.


1. Organização Da Produção em massa para a produção enxuta

Conceitos serão estudados com ajuda de estudos de caso.

A indústria escolhida é a automobilística por ser historicamente didática na apresentação dos conceitos.


1. Organização Da Produção em massa para a produção enxuta :

1.1. A Indústria automobilística em transição:


1.1 A Indústria automobilística em transição

A indústria automobilística é uma das maiores em atividade industrial, com mais de 50 milhões de veículos produzidos a cada ano.

Por duas vezes no século passado esta indústria alterou nossas noções de como produzir bens.



Após a 1º guerra mundial, Alfred Sloan (GM) e Henrry Ford (Ford) conduziram uma mudança importante: de séculos de produção artesanal (com liderança de indústrias européias) para a era da produção em massa (início da liderança dos EUA)



Após a 2º guerra mundial, Eiji Toyoda e Taiichi Ohno da Toyota japonesa, foram os pioneiros no conceito da Produção Enxuta. Com as outras companhias japonesas copiando este sistema, o Japão logo saltou para a atual proeminência econômica.



Histórico comparativo:

– Produção Artesanal– Produção em massa– Produção enxuta



Produção Artesanal: Características

– Trabalhadores muito qualificados– Ferramentas simples e flexíveis– Um item por vez conforme desejo do cliente– Ex; móveis por encomenda, trabalhos de arte

decorativa, alguns modelos de super-carros, etc.



Produção Artesanal: resultado

– Bens produzidos muito caros, o que levou à produção em massa.



Produção em Massa: Características

– Trabalhadores menos qualificados.– Máquinas complexas e dispendiosas.– Alto volume de produção de cada item.– Necessita suprimentos, trabalhadores e espaço

extra para garantir a continuidade da produção.



Produção em Massa: resultado

– Mudança de Produto muito cara, mantém os modelos padrão pelo máximo tempo possível.

– Bens produzidos muito baratos, porém com pouca variedade.

– Métodos de trabalho tediosos



Produção Enxuta: Características

– Mescla os dois métodos anteriores.– Evita o alto custo do processo artesanal.– Evita a rigidez do processo de produção em massa.– Emprega trabalhadores multiqualificados nos

diversos níveis da Organização.– Máquinas mais flexíveis e automatizadas



Produção Enxuta: resultado

– Produção de grandes volumes de produtos com ampla variedade



A produção Enxuta foi uma expressão definida pelo pesquisador John Krafcik. É “Enxuta”, por empregar menores quantidades de tudo em comparação com os métodos de produção em Massa.



Vantagens da Produção Enxuta.

– Menos esforço dos operários da fábrica.– Menos espaço para a fabricação.– Menos investimento em ferramentas.– Menos tempo para planejamento e desenvolvimento de novos

produtos.– Menos estoques no local de fabricação.– Menos defeitos de fabricação.– Maior e sempre crescente variedade de produtos.



Diferenças de Mentalidade (Enxuta x Massa).

– Massa: Objetivo – meta limitada, que seja boa o suficiente. Quantidade tolerável de defeitos. Nível máximo de estoques aceitável Limitada variedade de produtos padronizados.



Diferenças de Mentalidade (Enxuta x Massa).

– Enxuta: Objetivos: Custos declinantes. Ausência de itens defeituosos. Nenhum estoque. Grande variedade de novos produtos.



Para o trabalhador a principal vantagem é que para cada produto os processos diferem, tornando o trabalho mais desafiador e menos monótono que o processo relacionado com a produção em massa.

Isso torna o trabalho mais estimulante.



1.2. Ascensão e queda da Produção em Massa:


1.2 Ascensão e queda da Produção em Massa

História:– 1894: S.EX.A Evelyn Henry Ellis – Abastado membro do

Parlamento Inglês saiu para comprar um carro.– Não na concessionária, nem em qualquer loja, pois na

Inglaterra não existia.– Foi à fábrica de ferramentas “Panhard e Levassor” ou “P&L” na

França.– 1887: A P&L obteve licença para fabricar o motor de Gottilieb

Daimler.



História:– Início da década de 1890: P&L fabricava algumas centenas de

automóveis por ano.– Processo artesanal com artesãos habilidosos que montavam a

mão um pequeno número de carros.– Peças vinham de oficinas artesanais por toda Paris.– Os contatos com clientes eram feitos pelos próprios donos.– Não existia um carro igual ao outro ( processos de metalurgia

da época não permitiam isso)



Solicitações de Ellis:

– Aceitou o motor e os chassis– A carroceria pediu de uma fábrica de carruagens– Controles e volante no centro do carro



Teste do carro de Ellis:

– Contratou um mecânico e um motorista e ficou um bom tempo em Paris para testar o carro (que era um protótipo)



Em Londres – Fora da Lei:

– Junho de 1895: Ellis foi o 1º a dirigir um automóvel na Inglaterra.

– 90 km em 5 h e 32 min– Média de 16 km/h (ilegal – máxima = 4 m/h = 6,44

km/h)



Em Londres – Mudando a Lei:

– 1896: Ellis assume a liderança do parlamento Inglês e muda o limite para 12 m/h (19,32 km/h)



Características que derrubaram a Produção Artesanal:

– Força de trabalho altamente qualificada e cara.– Alguns trabalhadores se tornavam empreendedores

autônomos e conduziam suas próprias firmas.– Organizações descentralizadas.– Peças provinham de pequenas oficinas




– Utilização de máquinas gerais para todas as funções.– Volume de produção muito baixo.– Menos de 1000 carros por ano, dos quais 50 ou menos

conforme o mesmo projeto.– Produtos sem qualidade e sem confiabilidade (todos protótipos

sem testes.




– Incapacidade de pequenas oficinas fornecedoras desenvolverem tecnologia.



O início da Produção em Massa:

– 1903: Ford inicia a produção do Modelo A.– 1908: Ford inicia a produção do Modelo T.



Modelo T:

– Carro projetado para a Manufatura.– User-friendly (amigo do usuário)

Não precisava motorista (qualquer um podia dirigir) Nem mecânico (qualquer um podia concertar)



Uma Grande sacada financeira:

– Ford percebeu que a padronização de medidas se converteria em benefícios financeiros.



Uma Grande sacada metalúrgica:

– Ford se beneficiou do avanço das máquinas e ferramentas que possibilitaram o trabalho com metais pré endurecidos.

– O arqueamento resultante do aquecimento das peças impedia a padronização anteriormente.

– Ford fundiu o bloco do motor em uma peça única eliminando ajustadores qualificados



Uma Grande sacada para o tempo de montagem:

– Com a produção especializada (uma tarefa por trabalhador) o tempo médio de um montador caiu de 514 minutos para 2,3, graças a não necessidade de ajustes das peças.

– Com a produção em linha (o carro ia ao trabalhador) o tempo médio de um montador caiu de 2,3 minutos para 1,19minutos.



1920: Ford fabricou 2 milhões de modelos T idênticos derrubando se custo para 1/3 do inicial em 1908.

A Ford se tornou a maior fabricante de automóveis do mundo e encaminhou para o fim a maioria da indústrias artesanais, com exceção de alguns produtores artesanais europeus de carros de luxo.



A produção em massa de Henry Ford orientou a indústria automobilística por 50 anos, sendo adotada em quase todas as atividades industriais na Europa e na América do Norte.

Estudaremos a seguir algumas das suas características mais importantes.



Características da Produção em massa para estudo:

– Força de trabalho– Organização– Ferramentas– Produtos



1) Força de Trabalho:

– Os operários das linhas passaram a ser tão intercambiáveis quanto os carros.

– Troca da mão de obra especializada em montagem e ajuste de peças por mão de obra menos qualificada par a linha de montagem.

– Surgimento dos engenheiros de produção ou engenheiros industriais com a incumbência de projetar e garantir o funcionamento das linhas.




– Somente os supervisores e fiscalizadores mantinham as qualidade de montagem dos operários originais.

– Equipes mais qualificadas reparavam partes com defeitos ao final da linha.




– Surgem os trabalhadores da “inteligência” que contrastavam com os pouco qualificados trabalhadores da linha, que não passavam de supervisores ao longo da carreira.

– Os engenheiros tinham agora uma carreira executiva e substituíram os trabalhadores especializados que acabavam abrindo suas firmas.



2) Organização:

– Ford era inicialmente um montador. Motor = Irmãos Dodge Itens diversos de outras firmas



2) Organização:

– 1915 – Ford iniciou a incorporação de todas as funções em sua empresa.

– 1931 Ford conclui a incorporação



2) Organização:

– Motivos para Ford incorporar todas as funções:

Ford aperfeiçoou as técnicas da Produção em massa antes de seus fornecedores.

Ford não confiava nas pessoas. Ford necessitava de peças com tolerâncias menores e com

cronogramas de entrega mais rígidos.



2) Organização:

– Surge a moderna corporação verticalmente integrada.



2) Organização:

– Características da Organização verticalmente integrada:

Serviços e matérias primas necessárias eram obtidas de divisões operacionais internas

Estas divisões eram coordenadas por executivos seniores dentro da própria corporação.



2) Organização:

– Conseqüências da Organização verticalmente integrada:

Excesso de burocracia. Problemas de transporte para a escala de fabricação em

um só local. Barreiras alfandegárias impostas por políticas

governamentais.



2) Organização:


Em 1926 a Ford montava automóveis em 36 cidades americanas e em mais 19 países, apesar de os projetos serem todos desenvolvidos, as peças desenhadas e fabricadas em Detroit



2) Organização:


Novo problema:

– O produto padrão não se adaptou em todos os lugares do mundo.

– EUA descobriram petróleo e a gasolina era barata.– Europa não tinha gasolina, tinha que importá-la, ou seja,

gasolina cara



2) Organização:


Para minimizar as barreiras impostas na Europa, Ford vendeu fatia minoritária do negócio para os ingleses.

No início dos anos 30, Ford estabeleceu 3 sistemas integrados na Inglaterra, Alemanha e França.

Estas empresas “Européias” manufaturavam produtos de acordo com os gostos de cada país e eram administradas por gerentes nativos.



3) Ferramentas:

– As ferramentas foram a chave para o sucesso das peças intercambiáveis.

– Tinham a capacidade de cortar o metal de alta dureza e de prensar o chapas de aço com precisão absoluta.



3) Ferramentas:

– A chave para a intercambiabilidade de peças a baixo custo foi a preparação das máquinas para realização de uma única tarefa e não mais receber ajustes como no processo de produção artesanal, onde as máquinas realizavam várias funções.



3) Ferramentas:

– Vantagens:

Tempo menor por operação. Trabalhadores menos qualificados e mais baratos. Grande volume de produção.



3) Ferramentas:

– Desvantagens:

Pouca ou nenhuma flexibilidade nos equipamentos e na linha de produção.

Mudanças nas linhas e nos equipamentos caras e demoradas.



4) Produto:

– Modelo T: Nove versões com o mesmo chassi:

Conversível para duas pessoas Passeio aberto para quatro pessoas Sedan coberto para quatro pessoas Caminhão com compartimento de carga atrás



4) Produto:

– 1923 foi o pico da produção do Modelo T, com 2,1 milhões de chassis construídos. (número somente alcançado pelo fusca)



4) Produto:

– Motivos do sucesso:

Custo baixo e declinante. Facilidade de manutenção (manual do proprietário) Durabilidade do projeto e dos materiais. Pouca atenção dos consumidores em detalhes como

pinturas e demais acabamentos.



4) Produto:

– Devido à facilidade de manutenção dos Modelo T pelos próprios proprietários, raramente a Ford ligava um motor antes de o carro estar já fora da linha de produção.

– Testes de qualidade e de funcionamento eram quase inexistentes.



4) Produto:

– A linha de produção do modelo T teve seu fim em 1927, em parte devido aos carros da GM que eram melhores e pouco mais caros que os Ford do mesmo segmento.



Onde Ford falhou:

– Tecnicamente o processo desenvolvido por Ford era muito bom, porém, administrativamente, Ford propiciou espaço para evoluções.



Ford investiu com recursos próprios em:

– Plantação de borracha no Brasil– Fundição– Fábrica de vidros– Minas de ferro em Minnessota– Navios pra transporte de minério– Ferrovias interligando suas instalações



Ford queria produzir em massa de alimentos (fabricando tratores e uma usina de extração de soja) até transporte aéreo, com baixo custo.

Financiar tudo com recursos próprios, pois odiava bancos.

Administrar centralizadamente com um homem tomando todas as decisões, ele.



Conseqüência inevitável:

– Fracasso dos empreendimentos.



A evolução da Produção em Massa:

– A GM pos a frente de sua indústria o executivo Alfred Sloan, que revolucionou a administração da produção em Massa.



A revolução de Sloan:

– Descentralizou a administração das diversas unidades, gerenciando seus números com frequencia.

– Revolucionou o Marketihg da indústria automotiva: Modificando a aparência externa dos carros anualmente. Lançando uma série de acessórios como ar condicionado,

transmissão automática e rádios.



O apogeu da Produção em massa:

A produção em massa em sua forma final amadurecida se deve à:

– Práticas de fabricação de Ford – Técnicas administrativas de Sloan – O papel do movimento sindical no controle das

definições e conteúdo das tarefas




Resultados:

– Companhias automobilísticas norte-americanas dominaram este mercado mundial.

– O mercado norte-americano representou maior percentagem de vendas do mundo.

– Companhias dos demais ramos de atuação adotaram métodos semelhantes.

– Sobreviveram algumas firmas artesanais em nichos de pequenos volumes.




1955:

– Vendas de automóveis nos EUA superou 7 Mi de carros.– Sloan se aposenta após presidir a GM por 35 anos.– Ford + GM + Chysler = 95% das vendas– Seis modelos representavam 80% das vendas.– Fim da produção artesanal nos EUA.




1955:

– Início da queda do domínio norte-americano no setor, pois:

Demais companhias automobilísticas começaram a aplicar os mesmos métodos e a alcançar os mesmos resultados

Conseqüentemente a importação de veículos teve início na América e não mais deixou de crescer.



A Difusão da Produção em Massa:

Empresários que copiaram o modelo proposto por Ford após visitas a Higland Park:

– André Citroen– Louis Renault– Giovanni Agnelli (Fiat)– Herbert Austin e William Morris (Morris e MG

inglesas)




Desde os anos 30 Ford discutia abertamente seus métodos com os empresários europeus, além de apresentar-lhes suas instalações.

Somente nos anos 50 estes começaram a produzir conforme modelo de Ford.




Motivos pelos quais as marcas européias demoraram 2 décadas para iniciar a produção em massa:

– Caos econômico pós grande depressão de 30.– Nacionalismo dos anos 20 e 30.– Apego às tradições de produção artesanal.




No final dos anos 50 já produziam na Europa em escala comparável a Detroit:

– Wolfsburg (VW)– Flins (Renault)– Mirafiori (Fiat)




Inicialmente os Europeus especializaram-se em dois tipos de carros que os norte americanos não ofereciam:

– Compactos e econômicos




Exemplo: Fusca.




Nos anos 70 o carro de luxo foi redesenhado para menor:

– Mercedes monobloco: 1,6 Ton, injeção de gasolina e suspensões independentes, versus:

– Cadillac: 2,3 Ton, carburador, eixo reto e carroceria sobre chassis.




Do início dos anos 50 até meados dos anos 70, os europeus obtiveram sucesso nas exportações.




Apostas européias:

– Preços competitivos (salários menores).– Tração dianteira.– Carrocerias monobloco(rígidos, leves e silenciosos).– Ótima relação peso / potência




Apostas européias:

– Freios a disco.– Transmissão de 5 marchas– Injeção de combustível




Apostas americanas:

– Sistemas de ar condicionado.– Direção hidráulica.– Aparelhos de som stereo.– Transmissão automática.– Motores potentes.



1.3. O Surgimento da Produção Enxuta:


1.3 o Surgimento da Produção Enxuta

1937: Toyota Motor Company (TMC)é fundada pela família Toyoda

Toyoda significa “arrozal abundante”, motivo pelo qual foi realizado um concurso em 1936 para escolha de novo nome: Toyota, que não tem significado algum em japonês.



1929: Kiichiro Toyoda visitou a fábrica de Ford. 1950: Eiji Toyoda passa 3 meses estudando a

fábrica Rouge da Ford em Detroit. Anos 30; Toyota proibida de fabricar carros e

obrigada a fabricar caminhões e veículos pesados para atender os esforços de guerra.



1949: Kiichiro Toyoda renunciou à companhia, pondo fim a longa greve iniciada com a demissão de grande parte da força de trabalho.

1950: Toyota fabricou 2.685 automóveis, contra 7.000 fabricados por Rouge num único dia.



Quando Eiji voltou para Nagoya, junto com seu gênio de produção taiichi Ohno, concluíram que o processo de Ford não seria bem sucedido no Japão, criando o que eles chamaram de processo “Toyota”.



Cenário do Nascimento da Produção Enxuta:

Mercado doméstico Limitado: Demandava vasta gama de veículos.

– Carros de luxo para autoridades.– Caminhões grandes para mercadorias– Caminhões pequenos para agricultores– Carros pequenos para cidades populosas e

combustível caro.




Força de trabalho não disposta a ser intercambiável:

– Novas leis trabalhistas introduzidas pela ocupação norte americana pós 2ª guerra fortaleceram os trabalhadores nas negociações com as companhias.

– Direito de empresas de demitir foi restrito.




Força de trabalho não disposta a ser intercambiável:

– Sindicatos, representando todos os empregados de uma companhia tinham muita força de barganha.

– Inexistência de trabalhadores “hóspedes” dispostos a enfrentar condições precárias de trabalho em troca de baixos salários , como foi constituído o grosso da força de trabalho na maioria das companhias de produção em massa do ocidente.




Economia do País:

– Devastada pela guerra.– Ávida por capitais e trocas comerciais.– Não possibilitava a compra de tecnologias de

produção ocidentais mais recentes.




Mundo Exterior:

– Repleto de produtores de veículos, ansiosos para operarem no Japão e prontos para defender seu território comercial contra as exportações japonesas.




Atitude do governo japonês que alavancou a indústria automobilística japonesa:

Proibiu investimentos externos diretos na indústria automobilística japonesa.



Diferencial técnico do Modelo “Toyota”: Estampagem:

Estampagens ocidentais prensavam 12 peças por minuto (mais de 1 milhão de peças ano), o que ultrapassava demais produção inicial da Toyota.




Os moldes podiam ser trocados, mas:

– Pesavam várias toneladas.– O alinhamento tinha que ser preciso.– Pequeno desalinhamento produzia peças com

defeito.– Deselinhamentos maiores poderiam fundir as peças

aos moldes.




Trocas de moldes no ocidente:

– Somente especialistas realizavam tais mudanças.– Eram executadas metodicamente.– Custavam pelo menos 1 dia de trabalho.– Conjunto de prensas para algumas peças, para

evitar a troca do molde que aconteceria somente a cada três meses.




Trocas de moldes na Toyota ( Ohno):

– Iniciou testes de trocas de prensas no final de 1940 e em meados de 1950, a Toyota trocava moldes em apenas 3 minutos.

– Os próprios trabalhadores realizavam as trocas.– Os trabalhadores eram mais valorizados pois tinham

que ser mais especialistas.




Conseqüências da troca de moldes da Toyota:Custos de por peça prensada em pequenos lotes era menor que no processamento se lotes imensos.

– Eliminava o custo financeiro de estoques de matéria prima e peças acabadas.

– Erros de prensagem apareciam instantaneamente e não se acumulavam nos imensos estoques.



Acordo da Toyota com os trabalhadores:

– Com a saída de Kiichiro Toyoda, cerca de ¼ da força de trabalho foi demitida em função das crises financeiras e fortes restrições de crédito.

– Quem ficou teve garantia de emprego vitalício e valorização salarial constante segundo o tempo de serviço em cada função.




– Com os trabalhadores motivados. Ohno pode reconfigurar a linha de montagem, fazendo com que a linha fosse parada quando um trabalhador não conseguisse resolver um problema, possibilitando o envolvimento de todos na solução.




– Na linha da produção em massa as vezes os trabalhadores não paravam a linha, deixando a solução dos problemas para o final do processo, possibilitando a multiplicação da falha...



O legado de Ohno foi sua busca pela qualidade na e pela não realização do retrabalho no final da linha.

Hoje o rendimento nas fábricas da Toyota se aproxima dos 100%.

Enquanto que em companhias de produção em massa, 90% é considerado um ótimo resultado.

Estas companhias reservam de 20% de sua área operacional e 25% do total de horas de trabalho ao retrabalho de erros.



Rede de fornecedores:

– Ohno deu aos fornecedores independência de projetos exigindo somente o cumprimento das funções solicitadas.

– Ajudou financeiramente seus fornecedores.– Tornou-se acionista de seus fornecedores– Estimulou que os fornecedores se falassem para

encontrar soluções ao invés de esconder informações.

– Desestimulou a concorrência entre os fornecedores.



Ohno desenvolveu o sistema “jus in time” de fornecimento ao longo do processo: ou Kanban na Toyota.



Demanda dos consumidores:

– Confiabilidade; a espátula e a chave inglesa já não ajudavam os clientes a resolverem problemas de seus carros.

– O mercado passou a exigir vários segmentos de produtos.

– Como a Toyota garantia a confiabilidade dos carros, logo percebeu que podia cobrar mais que os concorrentes de produção em massa.




– 1990: Toyota oferecia tantos modelos quanto a GM apesar de ter metade do tamanho dela.

– Para mudar um produto, a Toyota gasta metade do que gasta uma empresa que atua conforme modelo de produção em massa.

– Hoje as companhias japonesas oferecem tantos modelos quanto todas as companhias ocidentais juntas.




– A Ford e a GM, focalizam suas montadoras para a meta de um único modelo por fábrica, enquanto que as fábricas japonesas transplantadas para os EUA constroem todas dois ou três diferentes produtos.

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