estágio césar mohr 24/07/13

UNIVERSIDADE REGIONAL DE BLUMENAU

CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO E DESIGN

CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO

ESTÁGIO SUPERVISIONADO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO:

MELHORIAS NO GERENCIAMENTO DE FERRAMENTAS DA ZEN S.A.

CÉSAR MOHR

BLUMENAU

2013

CÉSAR MOHR



Relatório de estágio curricular apresentado à

disciplina Estágio Supervisionado do curso de

Engenharia de Produção da Universidade

Regional de Blumenau, como requisito parcial

à conclusão do curso de Engenharia de

Produção.

Profa. Carina Henkels – Orientadora

BLUMENAU

2013



por

CÉSAR MOHR

Relatório de estágio curricular obrigatório realizado na ZEN S.A., no período de

25/03/13 a 01/07/13, cumprindo requisito parcial para conclusão do curso de Engenharia de

Produção da Universidade Regional de Blumenau – FURB, aprovado pela empresa

concedente de estágio, representada por:

Célio Brick, supervisor de estágio,

e pela Banca Examinadora formada pelos professores:

Profa. Carina Henkels – orientadora, FURB

Prof. André Bastos – avaliador, FURB.

Prof. Stephen Carpenter – avaliador, FURB.

AGRADECIMENTOS

Agradeço a meus pais Círio Mohr e Dilva Mohr por terem me apoiado e incentivado a

buscar aprender sempre mais, a estudar com prazer.

Minha gratidão aos professores, em especial a professora Carina Henkels, que me

orientou neste trabalho.

Ao supervisor de estágio Célio Brick e aos demais profissionais da ZEN S.A., meu

sincero agradecimento pela oportunidade de estagiar e pelo apoio prestado.

À minha esposa Camila, que soube compreender, incentivar, comemorar... Por tudo,

muito obrigado!

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 – Empresa Zen S.A. ................................................................................................................. 11

Figura 2 – Organograma Hierárquico .................................................................................................... 14

Figura 3 – Divisões de mercado ............................................................................................................. 15

Figura 4 – Impulsores de partida ............................................................................................................ 16

Figura 5 – Polias com roda-livre para alternadores ................................................................................ 17

Figura 6 – Tensionadores ....................................................................................................................... 17

Figura 7 – Mancais do alternador ........................................................................................................... 18

Figura 8 – Fluxograma processo produtivo ............................................................................................ 20

Figura 9 – Suporte de usinagem ............................................................................................................. 25

Figura 10 – Inserto de usinagem ............................................................................................................ 25

Figura 11 – Ferramentas inteiriças ......................................................................................................... 26

Figura 12 – Fluxograma das ferramentas do gerenciamento.................................................................. 27

Figura 13 – Localização das ferramentas no software ........................................................................... 31

Figura 14 – Layout atual ........................................................................................................................ 39

Figura 15 – Layout proposto .................................................................................................................. 41

Figura 16 – Situação atual dos materiais ................................................................................................ 42

Figura 17 – Modelo de etiqueta para itens de estoque ........................................................................... 43

Figura 18 – Peça e macho laminador ..................................................................................................... 44

Figura 19 – Secção transversal mostrando o filete de rosca laminada ................................................... 44

Figura 20 – Ferramenta trocada em condições de uso (à esquerda) e desgastada (à direita) ................. 45

Figura 21 – Polia arraste......................................................................................................................... 50

Figura 22 – Interior da máquina ............................................................................................................. 50

Gráfico 1 – Consumo de ferramentas no Focco ..................................................................................... 35

Gráfico 2 – Consumo de ferramentas no GPF ....................................................................................... 35

Gráfico 3 – Variação do torque pelo comprimento da rosca .................................................................. 48

LISTA DE QUADROS

Quadro 1 – Histórico da Empresa Zen S.A. de 1960-2013. ................................................................... 12

Quadro 2 – Check list para homologação de ferramentas ...................................................................... 30

Quadro 3 – Torque com ferramenta desgastada e variação do sobremetal ............................................ 46

Quadro 4 – Torque com ferramenta nova e variação do sobremetal ...................................................... 46

Quadro 5 – Torque com ferramenta desgastada e sobremetal mediano ................................................. 47

Quadro 6 – Tempos da operação atual ................................................................................................... 51

Quadro 7 – Tempos da operação proposta ............................................................................................. 51

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................. 10

1.1 APRESENTAÇÃO DA EMPRESA .................................................................................. 10

1.1.1 Visão, Missão e Valores ............................................................................................... 13

1.1.2 Organograma Hierárquico ............................................................................................ 13

1.1.3 Mercados ....................................................................................................................... 15

1.1.4 Qualidade ...................................................................................................................... 15

1.1.5 Produtos ........................................................................................................................ 15

1.2 OBJETIVOS ...................................................................................................................... 18

1.2.1 Objetivo Geral .............................................................................................................. 18

1.2.2 Objetivos Específicos ................................................................................................... 18

2 ATIVIDADES DESENVOLVIDAS ................................................................................. 19

2.1 FLUXOGRAMA DO PROCESSO PRODUTIVO ........................................................... 19

2.1.1 Posição do Gerenciamento de Ferramentas dentro do processo produtivo .................. 21

2.2 PRINCIPAIS SETORES PRODUTIVOS DA EMPRESA ............................................... 21

2.2.1 Setor de conformação ................................................................................................... 22

2.2.2 Setor de usinagem ......................................................................................................... 22

2.2.3 Setor de tratamento térmico .......................................................................................... 23

2.2.4 Setor de montagem ....................................................................................................... 24

2.3 LAYOUT E DESCRIÇÃO DO LOCAL DE ESTÁGIO: O GERENCIAMENTO DE

FERRAMENTAS DE USINAGEM ......................................................................................... 24

2.3.1 Apresentação dos tipos de ferramentas estocadas ........................................................ 25

2.3.2 Fluxograma das ferramentas do gerenciamento ........................................................... 26

2.4 OPORTUNIDADES DE MELHORIAS ........................................................................... 28

2.4.1 Homologação de ferramentas ....................................................................................... 28

2.4.2 Cadastros das ferramentas ............................................................................................ 31

2.4.2.1 Dificuldade na localização dos materiais...................................................................... 31

2.4.2.2 Impossibilidade de gerar ordem de compra automática das ferramentas ..................... 32

2.4.2.3 Falta de ferramentas pelo estoque mal dimensionado .................................................. 33

2.4.2.4 Erros nas baixas GPF para Focco ................................................................................. 34

2.4.3 Organização e identificação do local ............................................................................ 36

2.4.3.1 Eliminação dos materiais sem consumo ....................................................................... 36

2.4.3.2 Alteração do layout ....................................................................................................... 38

2.4.3.3 Identificação das ferramentas ....................................................................................... 42

2.4.4 Redução de custos baseado na análise do consumo das células ................................... 43

2.4.4.1 Melhorar aproveitamento dos machos laminadores ..................................................... 44

2.4.4.2 Ferramenta conjugada ................................................................................................... 49

3 CONCLUSÃO .................................................................................................................... 52

REFERÊNCIAS ..................................................................................................................... 53

APÊNDICES ........................................................................................................................... 54

APÊNDICE A – FORMULÁRIO PAI – PROPOSTA DE ALTERAÇÃO DE

INSERTOS .............................................................................................................................. 55

1 INTRODUÇÃO

O estágio ocorreu na empresa Zen S.A., especializada em impulsores de partida da

área automotiva.

A Zen S.A. está em processo de implantação do Gerenciamento de Ferramentas de

usinagem em parceria com empresa terceirizada. A empresa contratada entra com o apoio

técnico e consultoria e a Zen com a mão de obra e estrutura. Este projeto objetiva redução de

custos dos processos através da melhoria dos processos, do aumento da produtividade e da

redução do consumo de ferramentas. Em segundo estágio, a Zen espera pagar ao

Gerenciamento por peça produzida, e a responsabilidade dos custos de produção com

ferramental é do contratado.

O estágio foi realizado no Gerenciamento de Ferramentas, onde foram aplicados

conhecimentos e ferramentas aprendidas ao longo do curso e no ambiente de trabalho assim

como no decorrer do estágio.

Este trabalho apresenta as atividades de organização do sistema e do estoque físico do

ferramental, bem como de duas propostas de melhorias no processo produtivo.

1.1 APRESENTAÇÃO DA EMPRESA

Com uma área construída de mais de trinta e três mil metros quadrados cerca de mil

funcionários, a Zen S.A. destaca-se como uma das mais importantes indústrias do ramo de

autopeças do país.

11

Figura 1 – Empresa Zen S.A.

Fonte: Empresa Zen S.A. (2013).

Presença mundial com exportação para países de todos os continentes e milhões de

peças produzidas a cada ano seguindo os mais rigorosos padrões de qualidade, a ZEN vem

construindo uma história de sucesso. São 53 anos de uma trajetória repleta de vitórias e de

desafios superados. Fundada em 1960 pelos irmãos Nelson e Hylário Zen, nascidos em

Brusque (SC), a empresa sempre pautou sua atuação baseada em valores sólidos, que

permeiam a cultura da organização.

1960 - Fundada pelos irmãos Hylário e Nelson Zen, uma pequena fábrica de peças para

rádio, ocupava um galpão de 30 m2 em São Paulo.

1963 - Início da produção de Impulsores de Partida.

1973 - Transferência da Zen S.A. para a cidade de Brusque, terra natal de seus fundadores.

Situada no Vale do Itajaí, em Santa Catarina, a cidade é altamente industrializada e

um importante polo têxtil do país.

1975 - Início da aplicação de tecnologia de conformação maciça a frio para a confecção dos

principais componentes dos impulsores.

1976 - Primeira exportação direta dos produtos da Zen.

1984 - Implantação de fornos de atmosfera controlada para tratamento térmico.

1985 - Fundação de Centro de Treinamento Técnico Operacional Zen (CTZ).

1986 - Fornecimento de peças para montadoras de veículos.

12

Quadro 1 – Histórico da Empresa Zen S.A. de 1960-2013.


1989 - Implantação da linha de mancais, polias, ventoinhas e porta escovas aplicados em

alternadores, dínamos e motores de partida.

1991 - Aquisição de vários centros de torneamento CNC.

1993 - Início da implantação do Programa de Qualidade Total Zen (QTZ).

1995 - Aquisição de vários centros de usinagem CNC e prensas automatizadas.

1996 - Obtenção do certificado ISO 9001 pelo ABS-QE.

1998 - Conquista do certificado QS 9000, e Joint-Venture entre Zen S.A. e Delco Remy

International (surge a Delco Remy Brasil).

2002 - Conquista do Certificado ISO/TS 16949.

2003 - Aquisição de prensas de conformação horizontal progressiva.

2004 - A IRMÃOS ZEN S.A. passa a se chamar ZEN S.A. Indústria Metalúrgica.

2005 - Acontece a instalação da Unidade de Alumínio e Ferro Fundido (UNAFF), hoje

ZEN Aluminium.

2006 - Lança a Polia do alternador com sistema de roda livre. Inicia a implantação dos

conceitos Lean Manufacturing.

2008 - É lançada no mercado a planetária.

2009 - Recebe certificado que nomeia Fornecedora Preferencial BOSCH. Conquista o

certificado ISO 14001, comprometida com a sustentabilidade. Recebe Premiação

REMY por qualidade superior dos produtos. Certificado de uma das empresas mais

inovadoras do sul do Brasil, realizado pela Revista AMANHÃ e prêmio Ser

Humano SC-2009 por reconhecimento em seus projetos sociais realizado pela

ABRH.

2010 - ZEN comemora 50 anos de fundação.

2011 - Fornecimento de rodas de pulso para freios ABS da GM.

2012 - Aquisição de vários robôs para automatização da alimentação das máquinas.

13

1.1.1 Visão, Missão e Valores

Visão

Ser instrumento para o progresso sustentável que conquiste a preferência de nossos

clientes e o orgulho da nossa equipe, através da inovação, qualidade e excelência operacional.

Missão

Desenvolver, produzir e fornecer componentes e sistemas para veículos automotores,

para os segmentos original e reposição, com geração de valor para o negócio, clientes e

sociedade.

Valores

Comprometimento

Sinceridade

Integridade

Senso de Urgência

Empreendedorismo

1.1.2 Organograma Hierárquico

Abaixo é apresentada a estrutura administrativa principal da empresa.

14

Fig

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15

1.1.3 Mercados

A ZEN exporta para mais de 60 países. Apesar da forte atuação mundial, a empresa

cresce no mercado brasileiro, aquecido nos últimos anos pelo aumento da produção de

veículos.

Figura 3 – Divisões de mercado


1.1.4 Qualidade

A qualidade é desenvolvida com o comprometimento das pessoas e o suporte da alta

tecnologia para garantir a reconhecida confiabilidade que os produtos da ZEN conquistaram

mundialmente.

As certificações ISO 9001 e ISO TS-16949 comprovam o atendimento aos rigorosos

padrões de qualidade. Mas a ZEN evolui, extrapola os requisitos das normas e faz mais, para

que a qualidade não seja apenas uma exigência do mercado, mas um diferencial.

1.1.5 Produtos

A Zen S.A. atua na fabricação de Impulsores de Partida, Planetárias, Polias de Roda

Livre e Rígidas, para aplicação em motores de partida e alternadores, além desses produtos

possuímos a linha de Tensionadores para linha mecânica e Placas de Partida e Tensor de

corrente para o mercado de moto peças. A empresa conta também com a estrutura da ZEN

ALUMINIUM que fabrica mancais para alternadores e motores de partida em alumínio e

ferro fundido e oferece seus serviços de injeção a terceiros.

16

Impulsores de partida

Figura 4 – Impulsores de partida


A ZEN é líder mundial na fabricação de impulsores de partida. São aproximadamente

800 modelos para as mais diversas aplicações no mercado original e de reposição. Na linha de

impulsores Maxitork, aplicado em veículos pesados com alta capacidade de torque, a ZEN

detém uma grande parcela de participação no mercado mundial. Nos impulsores

convencionais se destaca de seus concorrentes pela qualidade. Para atender a linha náutica, a

ZEN também possui Impulsores de Partida para aplicação em Jet Ski.

17

Polias para alternadores

Figura 5 – Polias com roda-livre para alternadores


A ZEN produz diversos modelos de polias, de aço e ferro fundido, rígidas e com

sistema de roda livre. As polias com sistema de roda livre têm grande potencial de mercado e

por este motivo a empresa vem investindo na melhoria do seu desempenho bem como na

otimização dos processos de fabricação.

Planetárias, Tensionadores e Atuadores de Embreagem

Figura 6 – Tensionadores


A ZEN utiliza um processo único e patenteado na produção da Planetária, que acarreta

em maior robustez do sistema por apresentar têmpera total do eixo. A linha de tensionadores

foi lançada em 2009, e em m seguida foi lançado os atuadores de embreagem, marcando a

entrada no segmento mecânico. Para motocicletas a Zen produz tensores de corrente com

sistema de trava anti-recuo e Placa de Partida com patente requerida. Apresenta maior

robustez, partidas mais suaves e menos atrito.

http://www.zensa.com.br/upload/fotos_noticias/4f0035c5dcfc9a16293288f0351e02ff.jpg

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18

Mancais do alternador e peças em alumínio injetado

Figura 7 – Mancais do alternador


Os Mancais em alumínio são injetados e usinados na própria ZEN. Também produz

peças em alumínio injetado para diversas aplicações. Exemplos: base do queimador de fogão,

mancais de motores de partida e outras variedades de produtos.

1.2 OBJETIVOS

1.2.1 Objetivo Geral

Melhorar a organização e o controle do estoque no Gerenciamento de Ferramentas e

estudar alternativas técnicas para redução do consumo de ferramentas.

1.2.2 Objetivos Específicos

Propor ações para minimizar os erros de estoque.

Melhorar a identificação das ferramentas.

Indicar a solução para as principais dificuldades relacionadas às atividades

informatizadas do gerenciamento.

Desenvolver mecanismo para garantir a realização das atividades de

implantação de uma nova ferramenta.

Elaborar uma sistemática para retirar do estoque os itens sem consumo.

Identificar oportunidades de melhorias para redução de custos com

ferramentas.

http://www.zensa.com.br/upload/fotos_noticias/41b1cf9982a33d9914a12fe5570f12a0.jpg

2 ATIVIDADES DESENVOLVIDAS

Neste capítulo será descrito o processo produtivo da empresa e as atividades de

estágio.

2.1 FLUXOGRAMA DO PROCESSO PRODUTIVO

Para facilitar o entendimento geral do processo produtivo da Zen S.A. foi

desenvolvido um fluxograma apresentado abaixo.

20

Figura 8 – Fluxograma processo produtivo

Fonte: Elaborado pelo autor.

21

2.1.1 Posição do Gerenciamento de Ferramentas dentro do processo produtivo

Destacado em verde no fluxograma anterior, representado pela figura 8, está o

Gerenciamento de Ferramentas. Trata-se de um setor de apoio onde seu principal cliente é a

usinagem Zen Sistemas e Zen Aluminium e também a ferramentaria.

Este foi o local do estágio e será mais bem detalhado na sequência deste relatório.

2.2 PRINCIPAIS SETORES PRODUTIVOS DA EMPRESA

Os principais setores de manufatura da empresa são a conformação, a usinagem, o

tratamento térmico e a montagem. Também possui outros considerados setores

intermediários, que tem o papel de alimentar e suprir as necessidades do dia a dia do sistema

produtivo da empresa. Os considerados setores intermediários são a ferramentaria, o

laboratório de metrologia, o laboratório de metalografia, a manutenção, assim como os setores

de recebimento, estoque de semiacabados, estoque de componentes, almoxarifado de

ferramental, almoxarifado central e o gerenciamento de ferramentas. Este último possui as

ferramentas de usinagem e é o setor onde foi realizado o estágio.

O cliente faz o pedido ao setor de Vendas e este repassa a informação ao PCP para

programação da produção, ao setor de Compras para aquisição de matéria prima e à

Engenharia de Produto que dispõe a estrutura do produto e seus componentes. A informação

da Engenharia de Produto chega à Engenharia de Processos que define as etapas e o

ferramental para produzir as peças. Com os dados dos setores acima o produto entra em

produção seguindo o principal fluxo que é pela Conformação, Usinagem, Tratamento

Térmico, Retífica, Montagem e então disposto na Expedição para entrega ao Cliente.

Os setores de apoio atuam principalmente através de ordens de serviço abertas pelos

setores de produção. A manutenção é responsável pela correção e prevenção das falhas das

máquinas, e Metrologia pela manutenção e controle dos instrumentos de medição, a

Ferramentaria pela produção e reparo do ferramental e a Metalografia pela análise do aço dos

produtos. O Recebimento, o Almoxarifado Central e o Gerenciamento de Ferramentas

trabalham com os produtos comprados, sendo que no Gerenciamento de Ferramentas é

estocado apenas as ferramentas de corte utilizadas na Usinagem. As ferramentas de

22

conformação e demais ferramentas fabricadas são estocadas no Almoxarifado de Ferramental

localizado ao lado da ferramentaria para facilitar a logística e o controle.

Abaixo é explicado com mais detalhes os principais setores produtivos da empresa.

2.2.1 Setor de conformação

O setor de conformação é onde ocorrem as primeiras transformações das peças. O aço

que chega em rolos de fio máquina ou em barras laminadas de 6 metros maciças em várias

bitolas, são cortados e conformados de acordo com as características de cada produto.

Dependendo das características e dimensionamentos do produto, a conformação já consegue

deixar a peça pronta, ou parte dela pronta, não necessitando de usinagem posterior.

Na conformação as ordens de produção são enviadas pelo PCP, a matéria prima bruta

que se encontra estocada é requisitada, cortada em blanques e conformada, seguindo várias

etapas de prensagem, intercalada por operações de recozimento e fosfatização para manter a

qualidade do aço e evitar trincas.

As prensas são do tipo mecânicas e hidráulicas, verticais e horizontais, simples e

vários estágios, e possuem diversas capacidades de carga dependendo da necessidade de

aplicação. Como as prensas executam diversas operações de diversos fluxos de processo, a

disposição do layout das máquinas é individual, exceto em alguns casos em que peças de

maior demanda foram agrupadas e ocupou a capacidade produtiva das máquinas, onde foi

instalado robôs para alimentá-las. Já as prensas horizontais multi-estágios são capazes de

receber a matéria prima em forma de bobina e disponibilizar as peças semiacabadas

necessitando apenas operações de usinagem indispensáveis ao produto.

Ainda no setor de conformação, também são estampadas peças provenientes de

chapas.

Na conformação as peças são codificadas como semiacabadas e após serem

conformadas são encaminhadas para um estoque intermediário, onde aguardarão para serem

usinadas.

2.2.2 Setor de usinagem

O setor de usinagem é responsável por dar a forma final na peça conforme

especificações do produto. Nos casos onde a conformação não consegue atingir o formato

23

final do produto, o material excedente após a conformação é retirado por usinagem. A maior

parte das máquinas são tornos de alta tecnologia, automáticas com comando CNC e utilizam

ferramentas de corte de última geração com alta performance. As ferramentas de usinagem

estão alocadas no almoxarifado do gerenciamento de ferramentas e são disponibilizadas para

uso pelos gerenciadores.

Na usinagem as ordens de fabricação são para a produção de componentes e estes

componentes estão relacionados a um semiacabado produzido na conformação e

disponibilizado no estoque intermediário. As operações de usinagem podem ser de

torneamento, fresamento, brochamento, retífica ou a conjugação de diversos deles.

O layout principal da usinagem é celular em U, com uma entrada e uma saída e fluxo

contínuo entre as operações. Deste modo obtém-se menor movimentação, menor estoque em

processo e melhor aproveitamento da mão de obra.

No setor de usinagem também existe a área de retífica, usada para as peças que

necessitam precisão dimensional e acabamento que não são alcançadas nas operações de

torneamento. A retificação é realizada nas peças temperadas, ou seja, as peças que já foram

processadas no tratamento térmico. Também existem diversos casos em que as peças

temperadas passam por uma nova operação de torneamento, utilizando ferramentas

especialmente desenvolvidas para a remoção de material endurecido.

2.2.3 Setor de tratamento térmico

As peças provenientes do setor de usinagem são encaminhadas para o setor de

tratamento térmico para que a estrutura e superfície ganhem dureza e propriedades mecânicas

de acordo com as especificações de cada produto. As peças temperadas passam por operações

de acabamento onde são jateadas e oleadas.

Os fornos são elétricos e a gás GLP e a têmpera é realizada em banho de óleo.

Conforme descrito anteriormente, algumas peças retornam para operação adicional de

torneamento ou retífica, as demais seguem direto para o estoque de componentes, onde

aguardarão serem retirados para a montagem.

O setor de tratamento térmico também é responsável pelo recozimento das peças entre

as etapas de conformação a frio.

24

2.2.4 Setor de montagem

As peças/componentes acabados que estão armazenadas no estoque de componentes

são montadas de acordo com cada projeto e destinadas para a expedição. A maior parte dos

componentes são fabricados internamente, alguns terceirizados e outros comprados da

indústria nacional ou importados.

O setor é organizado em linhas onde são realizadas operações de montagem, medição

e embalagem dos produtos. Cada linha monta vários produtos que possuem operações

similares, os quais possibilitam a utilização total ou parcial do maquinário e da mão de obra

da linha.

Os produtos montados seguem para o setor de expedição para posterior envio ao

cliente.

2.3 LAYOUT E DESCRIÇÃO DO LOCAL DE ESTÁGIO: O GERENCIAMENTO DE

FERRAMENTAS DE USINAGEM

O Gerenciamento de Ferramentas trata-se de um setor onde é feito todo o controle das

ferramentas de corte utilizadas na usinagem. Neste local são armazenadas as ferramentas de

usinagem que anteriormente estavam dispostas no Almoxarifado central. Quando as

ferramentas estavam no almoxarifado central os operadores se deslocavam do posto de

trabalho para buscar as ferramentas, e o controle do consumo não era de responsabilidade dos

almoxarifes, ou seja, com o gerenciamento o controle das ferramentas ficou como

responsabilidade das pessoas que as disponibilizam, possibilitando assim melhor controle dos

custos.

O gerenciamento é compartilhado, pois a mão de obra é da Zen e a consultoria, apoio

técnico e sistema informatizado é da Seco Tools, um fornecedor de ferramentas que presta

consultoria em gerenciamento. Neste local as ferramentas são estocadas, separadas e

entregues à produção, recolhidas, avaliadas o uso e desgaste e destinadas para

reaproveitamento, recondicionamento, reciclagem ou descarte.

Além disso, os colaboradores deste setor são responsáveis por desenvolver atividades

de controle e melhoria das ferramentas e processos, visando redução de custos e ganhos

financeiros.

25

Neste almoxarifado estão alocados 766 produtos, com a quantidade de

aproximadamente 10 mil ferramentas e um valor de 500 mil reais. Para gestão do estoque a

Zen utiliza um software do fornecedor de ferramentas Seco Tools, denominado GPF que

significa Gestão de Processos e Ferramentas. Nele são feitas as ordens de compra para

reposição, os recebimentos, as saídas, as tratativas de desvio.

2.3.1 Apresentação dos tipos de ferramentas estocadas

Suporte: é fixado na máquina e possibilita a troca rápida do inserto intercambiável.

São diversos modelos para usinagem interna e externa.

Figura 9 – Suporte de usinagem

Fonte: Imagem da internet.

Inserto: é fixado no suporte e é o responsável pela remoção de material da peça.

Possuem diversas geometrias, classes e quebra cavacos.

Figura 10 – Inserto de usinagem


26

Ferramentas inteiriças: brocas, fresas e machos de aço rápido e metal duro.

Figura 11 – Ferramentas inteiriças


2.3.2 Fluxograma das ferramentas do gerenciamento

Para entender a sistemática do trabalho dos gerenciadores, foi acompanhado o dia a

dia e então desenvolvido o fluxograma abaixo, que mostra o caminho seguido pela ferramenta

de usinagem estocada no Gerenciamento de Ferramentas.

27

Figura 12 – Fluxograma das ferramentas do gerenciamento


28

Acompanhando o processo e visualizando o fluxograma foi possível identificar

diversas oportunidades de melhoria e propor ações para alcançar melhores resultados.

2.4 OPORTUNIDADES DE MELHORIAS

Abaixo a descrição do problema encontrado e apresentação da solução realizada ou

proposta.

2.4.1 Homologação de ferramentas

Situação atual:

Para a implantação ou substituição de uma ferramenta é necessária a realização de

testes, utilização de lote piloto, e após isso, ser homologada em uma reunião com um comitê

formado pelos gerenciadores, pelo supervisor da Engenharia de Processos, por representante

da controladoria e custos e por um analista de compras.

Para avaliação da viabilidade de aprovação do novo item, é usada uma planilha

chamada “PAI”, que significa Proposta de Alteração de Insertos, onde é comparado o item

atual com o proposto, mostrando os ganhos financeiros da proposta. Nesta planilha são

considerados três fatores principais: consumo de ferramentas, tempo de usinagem e

quantidade de refugos relacionados às trocas de inserto.

Perdas:

Mesmo com todo este cuidado, algumas ferramentas homologadas não eram

oficializadas nos documentos relacionados a elas ou que ao implantar na usinagem gerava

diversos problemas que faziam com que o rendimento caísse inviabilizando o seu uso.

As operações de usinagem possuem um documento denominado Plano de Montagem

no qual estão descritas as ferramentas e demais informações para o setup da máquina. Neste

plano de montagem é colocado um código SU para Suporte de usinagem e IN para Inserto de

usinagem, e a descrição técnica do fornecedor da ferramenta está disponível em uma Tabela

Complementar. Como a Tabela Complementar não era atualizada, a documentação do

processo também ficava errada, possibilitando ocorrência de erros de regulagem de máquina

com diversas consequências.

29

A queda de rendimento ocorria porque nos testes, algumas vezes, eram alterados os

parâmetros de corte para otimização do desempenho da ferramenta, mas que no momento da

homologação não era considerada a necessidade de padronização dos novos parâmetros para

as demais peças e máquinas, nem planejada a disponibilidade de mão de obra para a

realização desta tarefa. Com os parâmetros incorretos o desempenho da ferramenta reduzia

causando aumento dos gastos e geração de sucatas.

Situação proposta:

Para garantir que na homologação sejam contempladas todas as variáveis relacionadas

à implantação da nova ferramenta, foi proposto o uso de um check list complementar à PAI –

Proposta de Alteração de Insertos, conforme quadro 2. No apêndice A pode ser visto uma PAI

completa.

No campo implementação da alteração são verificadas a necessidade de alteração da

documentação, dos cadastros no sistema e no programa de usinagem CNC. Dessa forma, as

principais causas das perdas que ocorriam na implantação da nova ferramenta são verificadas

a fim de definir ações e responsáveis para realiza-las.

Nos campos de disposição das ferramentas a utilização do chek list proporciona

também a verificação do material que está sendo substituído, evitando que a quantidade

estocada fique acima da nova necessidade ou até mesmo que o material que não será mais

consumido após a mudança do processo fique parado e obsoleto no estoque, gerando perdas

financeiras pelo aumento dos custos com estoques e inventário.

30

Quadro 2 – Check list para homologação de ferramentas


QTDE. EM ESTOQUE NA ZEN: 0 Peças

QTDE. EM ESTOQUE NO FORNCEDOR: 0 Peças



OBS.: MATERIAL QUE NÃO TERÁ MAIS CONSUMO NÃO PODERÁ PERMANECER EM ESTOQUE

CARGO NOME VISTO / DATA

GERENCIADOR

SUPERVISOR PRODUÇÃO

SUPERVISOR PROCESSO

CONTROLADORIA

COMENTÁRIOS:

APROVAÇÃO

DISPOSIÇÃO DA FERRAMENTA PROPOSTA

DISPOSIÇÃO DA FERRAMENTA ANTERIOR

IMPLEMENTAÇÃO DA ALTERAÇÃO

ALTERAR FOLHA DE OPERAÇÃO

REDIMENSIONAR PARA QUANTIDADE ABAIXOCADASTRAR NO ESTOQUE (FORGQ123)

DEVOLVER CONSUMIR E INATIVARREDIMENSIONAR PARA QUANTIDADE ABAIXO

ALTERAR PLANO DE MONTAGEM

ALTERAR FMEA

ALTERAR PLANO DE CONTROLE

ALTERAR CUSTOS (FINANCEIRO)

ALTERAR CADASTRO NO BDZ

ALTERAR CADASTRO NO FOCCO

ALTERAR TABELA DE INSERTOS TC-23.000


ALTERAR TABELA DE ACESSÓRIOS TC-67.000

SUCATAR

ALTERAR PROGRAMAS

31

2.4.2 Cadastros das ferramentas

As ferramentas do gerenciamento possuem cadastro no software de Gestão de

Processos e Ferramentas – GPF. Nele é possível, dentre inúmeras opções, localizar o

endereçamento de estocagem e realização da ordem de compra automática.

No início do estágio, a equipe se deparava com diversos problemas, que geravam

perda de eficiência do seu trabalho, estresse, falta de ferramentas e consequente parada de

máquina, além dos gastos com fretes urgentes.

Nos subtítulos a seguir serão descritos os problemas, suas causas e as ações tomadas.

2.4.2.1 Dificuldade na localização dos materiais

Como a quantidade de itens é grande, para localizar o material desejado é utilizada a

busca do endereço no sistema. Essa localização era dificultada pelo uso incorreto do filtro de

busca. Na figura 14 é demostrado um exemplo de busca pela qual é possível verificar que

existem diversos itens similares, que se a descrição não estiver num formato padronizado e

selecionado o correto método de filtro, fica muito difícil e demorada a localização do

material.

Figura 13 – Localização das ferramentas no software


32

Como era utilizado o método de filtro de busca do tipo “começa com”, se fosse

digitado já no primeiro caractere um valor errado, não era mais possível localizar o produto.

Como a ferramenta não era localizada o gerenciador passava a supor que a ferramenta não

estava cadastrada no sistema que era recente, passou-se a realizar um novo cadastramento.

Isso gerou um efeito muito prejudicial, pois passou a dificultar mais a localização, além de

gerar inúmeros furos de estoque, visto que um fazia a saída do item no código “x” e outro no

código “y”.

Medidas adotadas:

Foram então padronizados os cadastros e passado a utilizar o método de filtro

“contém”, através do qual é possível localizar o item inserindo um ou mais caracteres em

sequência de qualquer parte da descrição. Uma ação extremamente simples, mas que gerou

um grande benefício.

Foi proposto, mas ainda não implementado, o acréscimo do código do plano de

montagem e do código contábil do Focco (ERP) na descrição do item. Com isso, qualquer que

seja a informação trazida pelo cliente, o gerenciador conseguirá localizar rapidamente o item

desejado.

2.4.2.2 Impossibilidade de gerar ordem de compra automática das ferramentas

A geração de ordens de compra automática é uma grande vantagem do sistema, pois

reduz o tempo da atividade, evitando ter de verificar item a item do estoque físico para

identificar a necessidade de reposição. Como não havia identificação no armazenamento

físico, a atividade não era precisa, faltavam alguns itens e outros eram comprados

excessivamente.

A verificação era feita no estoque físico identificando os itens que estavam com

estoque baixo, estipulava-se uma quantidade a comprar pelo conhecimento do colaborador e

então cadastrava a compra do item no sistema. Após isso, o analista de compras enviava o

pedido aos fornecedores. Como o estoque não tinha informação das quantidades mínima e

quantidade a repor, itens com baixo consumo e sem necessidade de reposição eram inchados

com a compra de mais peças e itens com consumo alto falavam ferramentas pela compra

abaixo do necessário. A demora na realização da atividade se dava pela forma manual que era

realizada.

33

Através da ordem de compra automática o gerenciador executa uma rotina do software

GPF que calcula a quantidade de material que necessita ser comprada para que o estoque seja

reposto nas quantidades predefinidas. Essa rotina é executada semanalmente e gera um

relatório contendo o código, a descrição, o fornecedor e as quantidades de cada ferramenta, e

este relatório é enviado ao analista de compras que gera o pedido e envia aos fornecedores.

Porém, as ordens de compras automáticas não funcionavam devido à ocorrência

mensagens de erro no sistema. Consultando a equipe foi possível identificar que existiam

erros no cadastramento das ferramentas que eram a causa dos problemas, pois impediam o

correto funcionamento do sistema. Havia falta ou erro de: descrição, tipo, dimensionamento

do estoque, código de integralização com o Focco (ERP), tempo de reposição, unidade de

medida, endereço, preço, fornecedor e centro de custo de alocação.

Medidas adotadas:

O estagiário elaborou uma planilha mestre que serviu de base para a revisão do

sistema de gerenciamento e do estoque físico. Essa planilha continha um relatório exportado

para Excel de todos os cadastros do software GPF. Trabalhando os dados e encontrando as

duplicações de endereço e de código contábil, foi possível identificar e resolver as

duplicações e os erros de cadastros, pois em sequência os itens eram revisados e marcados o

status como revisado.

Após a conclusão da revisão havia sido inativado 134 itens que estavam duplicados.

Trata-se de uma quantidade extremamente alta, 17,5% dos itens eram duplicados. Foi

solicitado à Seco Tools para que providencie a exclusão desses cadastros que, apesar de

inativos, continuam poluindo o banco de dados, e os usuários da Zen não têm permissão para

excluir.

2.4.2.3 Falta de ferramentas pelo estoque mal dimensionado

Para o correto funcionamento das compras automáticas, o estoque deve estar acurado e

os pontos de reposição corretamente dimensionados. O ponto de reposição é a quantidade de

ferramentas em que passa a ser necessário comprar mais material para evitar a falta. A

quantidade a repor é o tamanho do lote de ferramentas que deve ser comprado de cada vez.

Com as ordens de compra automáticas, surgiu um novo problema com consequências

semelhantes aos da compra manual: a falta de material pelo mau dimensionamento dos pontos

34

de reposição do estoque. Até aquele momento os gerenciadores não se atentavam aos pontos

de reposição que existia no sistema porque não eram utilizados.

Medidas adotadas:

Para corrigir o sistema, foi gerado um relatório de consumo dos últimos 6 meses. Para

os itens Standards, o ponto de reposição reserva estoque para 3 semanas do consumo médio

dos últimos 6 meses. Para os itens especiais com prazo de entrega de 30 dias o ponto de

reposição reserva estoque para 6 semanas. Demais exceções foram definidas caso a caso. Essa

metodologia foi sugerida pela Seco Tools pela experiência de gerenciamento em outras

grandes empresas como Eaton e Mahle, do interior de São Paulo.

Os valores também foram inseridos na planilha mestre para a geração de etiquetas para

gestão visual do estoque físico. Os itens que não tiveram consumo nos meses contemplados

no relatório ficaram para uma segunda etapa de revisão, com prazo para final de junho.

Foi sugerido à equipe para no futuro aplicar o modelo de lote econômico, que leva em

consideração o custo de obtenção e o custo de armazenagem. Na evolução do gerenciamento

que é algo novo na empresa, o dimensionamento será revisado com frequência maior, levando

em consideração as demandas produtivas, visto que os processos estão sendo mapeados e será

possível saber quantas ferramentas serão necessárias para produzir cada produto da usinagem.

No momento o trabalho está ainda na base, com diversos problemas básicos de ordem prática,

onde se julgou mais conveniente trabalhar em melhorias de processo onde os ganhos são mais

relevantes.

O software GPF também permite executar as compras de ferramentas de baseada na

demanda dos produtos que estão programados para produzir na usinagem. Isso será possível

após o cadastramento das ferramentas e da sua vida útil para cada peça.

2.4.2.4 Erros nas baixas GPF para Focco

No início do período de estágio, as saídas de ferramentas eram alimentadas no GPF

(sistema do gerenciamento) e posteriormente necessitavam ser alimentadas novamente no

sistema Focco (sistema ERP da Zen). Esse processo era todo manual, pois os dois sistemas

não se comunicavam. As baixas manuais duplicadas eram demoradas e passíveis de erros.

Atrasos na alimentação do Focco no fechamento do mês causavam distorções nos custos, pois

35

as requisições passavam a ser alimentadas somente no mês posterior, logo, os indicadores

baseados no Focco ficavam distorcidos e prejudicavam as decisões gerenciais.

Os gráficos 1 e 2 mostram o consumo de ferramentas pelo Focco e GPF

respectivamente. Nota-se que o mês de março teve grande parte das saídas apontadas no mês

de abril, pois o Focco foi fechado pela controladoria e a movimentação foi baixada no mês

seguinte. O consumo varia mês a mês pelo volume de produção e isso é normal, mas o que se

pode notar comparando-se os gráficos é a diferença no mesmo mês entre os valores do

software GPF e do Focco (ERP) ocasionado pelo atraso nas baixas das ferramentas.

Gráfico 1 – Consumo de ferramentas no Focco


Gráfico 2 – Consumo de ferramentas no GPF


36

Medidas adotadas:

Foi solicitado ao estagiário providenciar, juntamente com o setor de TI da Zen, uma

maneira de integração, que deveria contar também com a atuação da TI da Seco Tools. O

trabalho de programação logicamente foi dos especialistas em informática, ficando o

estagiário como líder da ação e intermediador, responsável pelo fornecimento de informações

do gerenciamento que fossem relevantes para o desenvolvimento do trabalho.

Para o mês seguinte, em abril, a comunicação já era possível através da importação no

Focco de um relatório de saídas do GPF. A programação foi feita para gerar e-mails com os

itens que não alimentaram o Focco por não possuir saldo. Assim, os itens que falham devem

ser investigados os motivos pelos quais não foi possível baixar.

Foi então realizado um inventário no almoxarifado e corrigido os dois sistemas de

acordo com as quantidades do estoque físico. Para a realização do inventário foi utilizado a

planilha mestre para auxiliar na localização, conferência do item e anotação das quantidades

para alimentar os sistemas.

Após o inventário alguns itens com saldo positivo continuavam a gerar falhas na

alimentação do Focco. Verificando as causas prováveis, foi identificado que a causa era que

alguns itens foram transferidos do almoxarifado central para o gerenciamento e não foi

alterado o almoxarifado no seu cadastro. Com isso o saldo ficava em um almoxarifado e as

baixas eram realizadas em outro que estava sem saldo, gerando erro na transação. Foi então

solicitado ao setor de TI para corrigir esse problema revisando via programa todos os itens do

almoxarifado do gerenciamento.

2.4.3 Organização e identificação do local

A proposta para melhorar a organização do Gerenciamento de Ferramentas foi baseada

na metodologia 5S: senso de utilização, senso de ordenação, senso de limpeza, senso de saúde

e senso de autodisciplina.

2.4.3.1 Eliminação dos materiais sem consumo

Situação atual:

Diversos materiais sem consumo permanecem estocados;

Não tem definida uma frequência para revisão do estoque;

37

Excesso de capital em estoque.

Perdas:

Utilização desnecessária de espaço físico;

Perdas financeiras com capital parado e controle de estoque. Valor em estoque

/ consumo mensal = 3,6. O indicado é no máximo 2, baseado em boas práticas

de empresas bem conceituadas no mercado como Mahle e Eaton, que possuem

o gerenciamento de ferramentas implantado.

Proposta:

Anualmente identificar os materiais sem consumo nos últimos 18 meses;

Fazer uma análise prévia dos itens que deverão permanecer em estoque por

motivos especiais;

Enviar a lista de materiais sem consumo para a análise da engenharia de

processos da Zen Sistemas e Zen Aluminium, e para o setor de ferramentaria,

solicitando resposta em até 30 dias dos materiais que deverão continuar em

estoque;

Dispor os materiais com possibilidade de eliminar do estoque da seguinte

forma:

Materiais com possibilidade de consumir alternativamente, requisitar

para retirar do estoque, entregar no setor e inativar o item;

Materiais com tecnologia obsoleta ou não aplicável aos processos

atuais, vender como sucata ou doar para instituições como o SENAI,

por exemplo.

Materiais com tecnologia aplicável aos processos, alocar na Caixa de

obsoletos, alterar no cadastro do item o local para o novo endereço e o

status para inativo. Gerando necessidade de consumo o item será

ativado para registrar a saída e novamente inativado. Se o mesmo

voltará a ter consumo frequente, deverá ser ativado, redefinido as

quantidades de estoque e reposição, e alocado em novo local de

estoque.

38

A lista de materiais sem consumo a 18 meses realizada em maio foi de 180 itens, o que

corresponde a um valor de R$ 124.800, 00 reais. A mesma está seguindo a análise conforme

proposto acima, mas ainda não foi finalizada a atividade até o final do estágio.

2.4.3.2 Alteração do layout

Situação atual:

Espaço mal aproveitado, impossibilitando a transferência do restante das

ferramentas do almoxarifado central para o Gerenciamento de Ferramentas;

Mesa de reunião oval maior que a necessidade;

Disposição das escrivaninhas dificulta o atendimento porque o gerenciador fica

longe do balcão;

Arquivo com as gavetas trancadas e sem condições de uso.

39

Figura 14 – Layout atual


40


Melhor aproveitamento do espaço, possibilitando a adição de prateleiras e a

transferência do restante das ferramentas do almoxarifado central para o

Gerenciamento de Ferramentas;

Mesa de reunião redonda para apenas 4 cadeiras;

Disposição das escrivaninhas onde o gerenciador fica próximo do balcão;

Arquivo em boas condições e com espaço para armazenamento dos catálogos

dos fornecedores.

41

Figura 15 – Layout proposto


42

O novo layout implementado foi bem aceito pela equipe, que comprovou os benefícios

que foram previstos. Não teve investimento porque a mesa e o arquivo novos estavam sem

uso em outro local da empresa.

2.4.3.3 Identificação das ferramentas

Situação atual:

Materiais diferentes armazenados no mesmo box;

Identificação dos códigos do produto e quantidades de estoque em vários

modelos de etiqueta e marcação à caneta;

Excesso de materiais sobre as mesas e armários, como peças e ferramentas;

Excesso de materiais usados aguardando seleção e destinação.

Figura 16 – Situação atual dos materiais


Perdas:

Mistura de materiais, podendo causar furos de estoque, entrega errada de item

à produção e consequentemente geração de sucata e parada de máquina;

Aspecto visual ruim;

Dificuldade de localização e gestão visual dos materiais;

Desperdício de espaço e dinheiro.


Armazenar produtos diferentes em box distintos, ou seja, endereços distintos;

Selecionar os materiais usados destinando-os para reaproveitamento,

recondicionamento, venda para reciclagem ou sucata;

43

Ao retornar da produção, selecionar imediatamente e depositar as ferramentas

usadas nos locais específicos definidos:

Materiais seminovos nas gavetas de retorno de kanban correspondentes

à célula, localizadas nas gavetas 3 a 5 do armário B;

Materiais para reaproveitamento nas gavetas 6 e 7 do armário B;

Ferramentas para recondicionamento na gaveta 10 do armário B;

Ferramentas para reciclagem na Seco (apenas metal duro) no coletor

sob a bancada de preset e posteriormente no container de reciclagem;

Ferramentas de aço para descarte no coletor sob a bancada de preset;

Ferramentas de cerâmica, Cermet, CBN, PCD e HSS no coletor sob a

bancada de preset;

Ferramentas para teste, suportes e acessórios em condições de uso, no

armário C.

As peças e ferramentas em análise que devem ficar sobre a escrivaninha,

coloca-las sobre o material plástico de tamanho A4, conforme cartilha 5S Zen;

Identificar os produtos do estoque com o modelo de etiqueta da figura 14, que

contempla todas as informações necessárias em apenas uma etiqueta.

Figura 17 – Modelo de etiqueta para itens de estoque


2.4.4 Redução de custos baseado na análise do consumo das células

O Gerenciamento de Ferramentas prioriza a atuação nas células que possuem maior

consumo de ferramentas ou maior custo de ferramentas por peça produzida. Baseado nesses

critérios foi estudado o processo de laminação de rosca e proposto alternativa para redução do

50 180

IN-2041.0 360

99116369911636

Estoque mínimo

Estoque máximo

Código GPF

Código Focco Código de barras

Código planomontagem

44

consumo. Outra forma de melhorar os processos através das ferramentas é reduzindo o tempo

de ciclo para melhorar a produtividade.

A seguir são apresentados os dois casos.

2.4.4.1 Melhorar aproveitamento dos machos laminadores

Esta proposta se baseia no estudo de um controle mais eficiente da vida útil dos

machos laminadores de rosca. O produto que é laminado a rosca interna é o eixo da polia, na

célula 35 da usinagem.

Figura 18 – Peça e macho laminador


A laminação de rosca interna é um processo de conformação do aço, onde a

ferramenta denominada macho laminador é inserida com rotação no sentido da rosca,

entrando no furo da peça. O furo possui diâmetro menor, fazendo com que o filete da

ferramenta entre no material e o material escoe sobre a ferramenta no vão da mesma,

formando a rosca da peça.

Figura 19 – Secção transversal mostrando o filete de rosca laminada


45

Os machos laminadores representam 65% do custo com ferramentas da célula.

Situação atual:

A máquina sinaliza ao operador quando a vida útil da ferramenta por peça

produzida chega ao limite e também gera alarme quando o esforço da

laminação excede o limite de torque especificado na receita;

A vida útil é a mesma para todas as peças, independentemente do comprimento

da rosca;

As receitas carregam o valor de torque máximo, sendo que o torque muda

somente por tipo de rosca (M14=30N*m; M16=35N*m e M17=38N*m), não

levando em consideração que o comprimento da rosca pode alterar o torque

necessário para a operação de laminação;

As receitas (programas) são escalonados de 3 em 3 milímetros de comprimento

de rosca. Esse escalonamento tem dois objetivos: deslocar a ferramenta

somente o necessário para otimizar o tempo de ciclo, e garantir a correta

formação da rosca em toda sua extensão.

Não havia sido realizado nenhum estudo até o início do estágio.

Perdas:

Como os controles atuais não diferenciam as peças com comprimento de rosca

diferentes, ferramentas boas podem ser descartadas e ferramentas já

desgastadas podem permanecer em operação e produzir peças de má qualidade;

Figura 20 – Ferramenta trocada em condições de uso (à esquerda) e desgastada (à direita)


46

Estudo realizado:

Para que fosse possível ter dados reais do torque de laminação, foram produzidas

várias peças para obter diversas combinações das três variáveis principais da peça: tipo,

comprimento e sobremetal da rosca. Essas peças foram laminadas com ferramenta nova e

ferramenta com desgaste.

Ferramenta desgastada


Sobremetal na mínima

Sobremetal na máxima

Tipo

Tipo

M14 M16 M17

M14 M16 M17

Co

mp

rim

en

to

(mm

)

10 26,5 26,4 33,5

Co

mp

rim

en

to

(mm

)

10 22,1 23,3 27,1

13

13

16

16

19

19

22 41,8 44,2 47,2

22 36,3 37,1 41,0

Valores de torque em N*m

Quadro 3 – Torque com ferramenta desgastada e variação do sobremetal


Pela análise do quadro 3, a ferramenta desgastada o torque aumenta em média 5,4

N*m entre sobremetal na mínima e na máxima. O torque aumenta em média 3,9 N*m a cada

3 mm (1,3 N*m/mm).

Ferramenta nova

Ferramenta nova

Sobremetal na mínima

Sobremetal na máxima

Tipo

Tipo

M14 M16 M17

M14 M16 M17

Co

mp

rim

en

to

(mm

)

10 23,1 30,0 34,2

Co

mp

rim

en

to

(mm

)

10 18,0 23,3 26,3

13

13

16

16

19

19

22 32,8 42,4 44,3

22 27,0 34,3 35,3

Valores de torque em N*m

Quadro 4 – Torque com ferramenta nova e variação do sobremetal


Pela análise do quadro 4, a ferramenta nova o torque aumenta em média 7,1 N*m

entre sobremetal na mínima e na máxima. O torque aumenta em média 2,5 N*m a cada 3 mm

(0,8 N*m/mm).

47

Pôde ser observado com o estudo que, em todos os tipos de rosca, o limite único de

torque foi ultrapassado nos comprimentos maiores. Isso significa que nestas peças a

ferramenta seria retirada de uso ainda em boas condições, representando perda financeira.

O experimento mostrou que a variação do sobremetal entre a medida mínima e

máxima tem influência significativa no torque, sendo 5,4 N*m a variação na ferramenta

desgastada e 7,1 N*m na ferramenta nova. Como o torque entre início e fim de vida da

ferramenta aumenta em média 3 N*m, isso indica que se o torque for definido para

sobremetal na mediana e laminar uma peça na mínima, a máquina poderá exceder o limite de

torque e levar o operador a efetuar a troca da ferramenta antes dela apresentar desgaste ideal.

Comparando os dois quadros, constatou-se que o torque entre início e fim de vida do

macho laminador aumenta em média 3 N*m. Considerando essa variação entre início e fim de

vida da ferramenta e que a cada milímetro de comprimento de rosca o torque varia 3,9 N*m a

cada 3 mm, então o uso de programas de 3 em 3 milímetros da situação atual não é adequada,

mesmo que com variação do torque entre os programas.

Baseado nesta constatação foi realizado novos testes com mais combinações de

comprimento de rosca, utilizando peças com sobremetal mediano, com o objetivo de definir

uma equação que representasse a variação do torque em relação ao comprimento de rosca.


Sobremetal mediano

Tipo

M14 M16 M17

Co

mp

rim

en

to

(mm

)

10 23,5 24,8 28,9

13 28,6 30,8 33,9

16 32,5 34,8 37,8

19 36,4 39,1 42,3

22 38,3 42,5 43,3

Quadro 5 – Torque com ferramenta desgastada e sobremetal mediano


Novamente foi constatado que nas peças acima de 16 milímetros de comprimento de

rosca, o limite de torque foi ultrapassado. 34% das peças implantadas ou 28% das peças que

produziram no último ano, possuem comprimento acima desse valor.

Foi elaborado um gráfico e adicionado a linha de tendência que melhor representa a

curva gerada pelos dados coletados em cada tipo de rosca.

48

Gráfico 3 – Variação do torque pelo comprimento da rosca


Utilizando o conhecimento obtido nas aulas de cálculo numérico, os dados acima

foram submetidos a vários ajustes de curvas, procurando identificar qual das equações

representava melhor os pontos gerados pelos dados. A equação mais adequada foi a potencial,

representadas a seguir.

A variação do torque na rosca M14, com 99,02% de certeza, é representada pela

equação:

( ) ( )


equação:

( ) ( )


equação:

( ) ( )

Estas fórmulas devem ser utilizadas para calcular o torque adequado para cada peça.

49


Eliminar o limite de vida útil por peça produzida, visto que a quantidade de

peças necessárias para desgastar a ferramenta varia muito em função do

comprimento da rosca;

Criar receitas (programas) específicas para cada peça, utilizando as funções

definidas no estudo para determinar o limite de torque;

Verificar a possibilidade de diminuir a tolerância do sobremetal, visto que

influencia diretamente no torque de laminação;

Estudar a viabilidade de controle da vida da ferramenta pela quantidade de

metros de rosca laminada.

Inicialmente foi alterado o limite de torque mantendo o escalonamento das receitas a

cada 3 mm de comprimento de rosca. Os resultados obtidos até a data da realização deste

relatório foram positivos, sendo que uma ferramenta produziu 5687 peças e a outra 5453

peças, mantendo a qualidade do produto.

Como a duração da ferramenta é longa, não foi possível obter muitos dados, mas

considerando que na situação anterior a ferramenta não ultrapassaria 4000 peças, o ganho até

o momento foi de 39%. Esse percentual aplicado ao consumo do último ano geraria um

retorno de R$ 33.000,00 reais.

Foi iniciado o estudo de controle de vida útil por metro de rosca laminada. Uma

ferramenta fez 7,73 metros de rosca e a outra fez 7,07 metros. Se constatado estabilidade

neste método de controle numa amostragem maior, o mesmo poderá ser utilizado como

controle principal e manter o monitoramento do torque para evitar dano à máquina gerado por

uma possível avaria da ferramenta. Neste caso necessitará alterar o software da máquina, pois

atualmente não possui esse recurso. O custo da alteração foi orçado em R$ 3.600, 00, valor

que pelos ganhos obtidos até o momento é amortizado em 1,5 meses.

2.4.4.2 Ferramenta conjugada

A polia de roda livre é um produto com boas perspectivas de mercado, e a empresa

vem investindo e melhorando continuamente o produto e os processos. Um dos seus

componentes, a polia arraste, é uma peça em que a quantidade de etapas e o tempo de

processamento são relevantes na formação do custo.

50

Após as etapas de usinagem do aço cru, as peças passam pelo processo de tratamento

térmico para obter as propriedades mecânicas necessárias e em seguida são encaminhadas

para uma última etapa de usinagem. Essa etapa de usinagem proporciona o acabamento

superficial e o dimensional adequados à montagem de dois rolamentos internos, um em cada

lado da peça.

Figura 21 – Polia arraste


Situação atual:

Devido ao perfil da peça e das tolerâncias de forma da mesma, o processo de usinagem

é realizado por duas ferramentas, cada uma acabando um alojamento de rolamento. As

ferramentas são posicionadas uma de cada vez pelo tombo da torre, aproximadas da peça em

avanço rápido e realizam a usinagem em avanço de usinagem.

Figura 22 – Interior da máquina


51

Os tempos da operação estão demonstrados no quadro 6.

Tempo máq.

Tempo Homem

Tempo Fadiga Tempo c/

fadiga Nec.

Pessoais Tempo padrão

Qtd. Pç/h 100%

Eficiência Qtd. Pç/h c/ eficiência

30,40 5,10 35,50 10,98% 36,06 3,00% 37,14 97 86,75% 84

Quadro 6 – Tempos da operação atual



Em busca de redução do tempo de usinagem, foi proposta a utilização de uma

ferramenta conjugada, na qual as duas ferramentas ficam na mesma posição da torre. Desse

modo pode-se diminuir do ciclo o tombo da torre e minimizar o tempo de aproximação, sem

que a qualidade da peça seja afetada, pois os parâmetros no momento da remoção do material

permanecem inalterados.

Criando um programa teste, foi possível simular a nova condição, onde foi constatado

um ganho de 2,1 segundos por ciclo. O quadro 7 mostra os tempos e produção horária da

situação proposta.

Tempo máq.

Tempo Homem

Tempo Fadiga Tempo c/

fadiga Nec.

Pessoais Tempo padrão

Qtd. Pç/h 100%

Eficiência Qtd. Pç/h c/ eficiência

28,30 5,10 33,40 10,98% 33,96 3,00% 34,98 103 86,75% 89

Quadro 7 – Tempos da operação proposta


Comparando os dois quadros é possível determinar que em um mês trabalhando com

duas máquinas é possível produzir 4620 peças a mais. Analisando de outra maneira pode-se

dizer que a melhoria aumenta em 23,3 horas a capacidade produtiva, considerando a produção

de 40 mil peças mensais.

No apêndice A é utilizada a PAI para demonstrar o cálculo transformando o tempo em

valor monetário, através da multiplicação pelo valor hora da máquina. O ganho anual

estimado é de R$ 6.998,00 reais. Considerando um investimento de 2 mil reais com a nova

ferramenta, a amortização do investimento ocorre em 3 meses e 13 dias.

3 CONCLUSÃO

Em conformidade com os objetivos acadêmicos do estagiário, o estágio proporcionou

uma boa oportunidade de aplicar o conhecimento obtido na universidade com o propósito de

gerar aprendizado prático no mercado de trabalho e crescimento profissional.

Em relação aos resultados esperados pela empresa com a atuação do estagiário, o

presente relatório demonstrou as atividades realizadas, as quais contemplaram ações de

melhoria do local de trabalho, com resultados positivos às pessoas que trabalham nele e na

eficiência das suas atividades. Foram apresentadas também propostas com ganhos financeiros

através de melhorias do processo produtivo e no estoque de ferramentas, atendendo assim os

objetivos do estágio.

REFERÊNCIAS

CHIAVERINI, V. Tecnologia mecânica – materiais de construção mecânica. 2 ed. São

Paulo: Editora McGraw-Hill. v. 3, p.146-168., 1986.

MARTINS, Eliane Ferreira. Apostila Gestão de Estoques. Disponível em:

<http://www.administracao.ufcg.edu.br/adm_rec_mat_pat/Apostila%20Gestao%20de%20Est

oques%202009.2.pdf>.

TURINO, Carlos Eduardo; POSSAMAI, Osmar. Modelo para Redução e Gerenciamento

de Estoques de Ferramentas de Corte em Empresas com Alto Volume de Usinagem –

Caso TUPY FUNDIÇÕES LTDA. Artigo apresentado no XXII Encontro Nacional de

Engenharia de Produção. Curitiba – PR, 23 a 25 de outubro de 2002. 8p, il.

http://www.administracao.ufcg.edu.br/adm_rec_mat_pat/Apostila%20Gestao%20de%20Estoques%202009.2.pdf

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APÊNDICES

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APÊNDICE A – FORMULÁRIO PAI – PROPOSTA DE ALTERAÇÃO DE

INSERTOS

Peça:Célula ou Centro de Custo:Descrição, Nº Máquina e Nº Patrimônio:Operação:Número da Ferramenta:Data do Cálculo:Produção Mensal (Previsão PCP):Custo da Hora Máquina (Financeiro):Custo por Peça (Até esta Operação):

COMPARATIVO: ATUAL PROPOSTOFabricante do Suporte: Fornecedor 1 Fornecedor 2Suporte: A25S-CTUNL11 / A01T-350-32.0-25L Especial ConjugadoPreço: R$ 1.155,80 R$ 2.000,00Fabricante do Inserto: Fornecedor 1 Fornecedor 2Inserto: TNGN110304SCNN050C TNGN110304SCNN050CQuebra Cavaco: -Classe: CBN050C CBN050CPreço: R$ 291,00 R$ 291,00Número de Arestas: 6 6Vida Útil (peças por aresta): 1200 1200Sucatas Geradas a Cada Troca de Aresta: 1 1Tempo de Troca (minutos): 2,00 2,00Tempo Total Ciclo (segundos): 37,14 34,98

Sucata Mensal Gerada Trocas de Aresta: 33 33Custo Mensal com Sucata: R$ 133,33 R$ 133,33Custo Anual com Sucata: R$ 1.600,00 R$ 1.600,00

R$ 0,00R$ 0,000,00%

Consumo Mensal de Inserto: 5,56 5,56Custo Mensal com Inserto: R$ 1.616,67 R$ 1.616,67Custo Anual com Inserto: R$ 19.400,00 R$ 19.400,00

R$ 0,00R$ 0,000,00%

Tempo Mensal Troca de Aresta (minutos): 66,67 66,67Custo Mensal com Troca de Aresta: R$ 27,00 R$ 27,00Custo Anual com Troca de Aresta: R$ 324,00 R$ 324,00

R$ 0,00R$ 0,000,00%

-2,16 R$ 583,20

R$ 6.998,40

3,43

Ganho Total Mensal: R$ 583,20

Ganho Total Anual: R$ 6.998,40

53; 116

Usinagem Após Tratamento TérmicoMori Seiki CL200A, 116-06, 7911

R$ 2.000,00

Tempo de Amortização (meses):

R$ 4,00

Ganho Mensal com Sucata:Ganho Anual com Sucata:

1 e 3

40.00009/06/2013

Polias Arraste (RL)

Redução do Tempo de Ciclo (seg.):

R$ 24,30

Ganho Anual com Tempo de Ciclo:

Ganho Anual com Inserto:Redução dos Gastos com Inserto em:

Ganho Mensal com Tempo de Troca de Aresta:Ganho Anual com Tempo de Troca de Aresta:Redução dos Gastos com Tempo de Troca de Aresta em:

PAI - PROPOSTA DE ALTERAÇÃO DE INSERTOS Nº 0000/13

LEVANTAMENTO DE INFORMAÇÕES DO TESTE

Investimento Inicial(Suportes, Insertos, Acessórios, etc.):

Ganho Mensal com Tempo de Ciclo:

Redução dos Gastos com Sucatas em:

Ganho Mensal com Inserto:

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OBS.: MATERIAL QUE NÃO TERÁ MAIS CONSUMO NÃO PODERÁ PERMANECER EM ESTOQUE

CARGO NOME VISTO / DATA

GERENCIADOR

SUPERVISOR PRODUÇÃO

SUPERVISOR PROCESSO

CONTROLADORIA

COMENTÁRIOS:

APROVAÇÃO

DISPOSIÇÃO DA FERRAMENTA PROPOSTA

DISPOSIÇÃO DA FERRAMENTA ANTERIOR

IMPLEMENTAÇÃO DA ALTERAÇÃO

ALTERAR FOLHA DE OPERAÇÃO

REDIMENSIONAR PARA QUANTIDADE ABAIXOCADASTRAR NO ESTOQUE (FORGQ123)

DEVOLVER CONSUMIR E INATIVARREDIMENSIONAR PARA QUANTIDADE ABAIXO

ALTERAR PLANO DE MONTAGEM

ALTERAR FMEA

ALTERAR PLANO DE CONTROLE

ALTERAR CUSTOS (FINANCEIRO)

ALTERAR CADASTRO NO BDZ

ALTERAR CADASTRO NO FOCCO



ALTERAR TABELA DE ACESSÓRIOS TC-67.000

SUCATAR

ALTERAR PROGRAMAS

estágio césar mohr 24/07/13

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