impacto do nÚmero de setups nos indicadores da … · essas trocas acarretam em desmontar e montar...

IMPACTO DO NÚMERO DE SETUPS

NOS INDICADORES DA MANUFATURA

LEAN, ESTUDO EM SETOR DE

USINAGEM

Eduardo Henrique Frey (UCS)

[email protected]

Paulo Henrique da Cruz Braz (UCS)

[email protected]

Marcia Rohr da Cruz (UCS)

[email protected]

Julio Cesar Ferro Guimaraes (UCS)

[email protected]

Maria Emilia Camargo (UCS)

[email protected]

O estudo tem objetivo de avaliar o impacto do volume de setups, em

relação ao comportamento dos indicadores no departamento de

usinagem de manufatura Lean. Para tanto se utilizou pesquisa

quantitativa em quatro fábricas deste departamento ppara conhecer o

comportamento dos indicadores frente ao volume mensal de setups

realizados. Os dados obtidos foram tratados por Correlação de

Spearman que revelaram forte correlação do índice de scrap (rejeito)

com o número de setups. Após foi realizada um pesquisa qualitativa

com os gerentes das fábricas estudadas, como forma de validar os

resultados encontrados na pesquisa quantitativa. Diante dos resultados

pode-se concluir que apesar da importância do setup no departamento

(são gastas em média 1042 horas de setup por mês) o número de setups

nas fábricas não é o principal responsável pelo resultado dos

indicadores da manufatura.

Palavras-chaves: Indicadores; Manufatura Lean; Setup; Usinagem.

XXXI ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Inovação Tecnológica e Propriedade Intelectual: Desafios da Engenharia de Produção na Consolidação do Brasil no

Cenário Econômico Mundial Belo Horizonte, MG, Brasil, 04 a 07 de outubro de 2011.



2

1 Introdução

Um desafio enfrentado pelas manufaturas é a produção diversificada em baixo

volume. Neste novo paradigma de produção (produção puxada), são necessárias constantes

trocas do mix de produção para atender as necessidades dos clientes sem gerar inventário.

Essas trocas acarretam em desmontar e montar novamente a máquina, ou célula, para o

novo produto. Alguns destes precisam de várias máquinas para ser produzido, o que nos leva

a imaginar a quantidade de ajustes, troca de ferramentas, troca de dispositivos de fixação,

regulagem fina no programa CNC, aprovação da nova peça, etc. O somatório dos tempos

dessas atividades, que compreende deste a última peça produzida do lote anterior até a

próxima peça boa do novo lote, nos dá o tempo de setup (SHINGO, 2000).

Muitas vezes o número de setups não pode ser reduzido, mas o tempo de setup sim.

Este deve ser o menor possível, pois o cliente não paga o tempo de preparação da máquina.

Portanto quanto maior o número de setups realizados, maior deve ser a expertise da

manufatura em executá-los a fim de minimizar o impacto nos indicadores de eficácia

(SLACK; CHAMBERS; HARLAND; HARRISON; JOHNSTON, 1997).

A eficácia da manufatura no processo produzir é avaliada através de métricas, as quais

variam de acordo com a empresa. As mais usadas são a produtividade, OEE (Overall

Effectiveness Equipament), índice de scrap (rejeito), horas standard geradas versus horas

homem disponíveis, ZMPD (Zero Mileage Product Defect), entre outros.

O objetivo do estudo é descobrir se há relação entre o número de setups realizados em

um departamento de usinagem, e os indicadores de eficácia da manufatura. Bem como sugerir

ações que diminuam o impacto da quantidade de setups nestes indicadores.

2. Referencial teórico

2.1 Indicadores - OEE

Diretamente associado à eficiência da produção esta à eficácia dos equipamentos.

Definida por um método conhecido por OEE (Overall Effectiveness Equipament), eficácia

global de equipamento. Este é aplicado para medir a disponibilidade dos equipamentos,

através da representação em horas de funcionamento das máquinas de um sistema produtivo.

Além da disponibilidade é considerado também a qualidade e desempenho.

O produto destes três índices, disponibilidade, desempenho e qualidade, definem o

valor OEE alcançado por uma produção. A disponibilidade do equipamento é definida pelo

tempo em horas que a máquina esteve trabalhando por determinado período, exceto paradas

de máquina por motivo de obsolescência ou manutenção.O Desempenho mede a performance

da máquina, identifica a perda de ritmo, causadas por atrasos de material ou recurso. A

Qualidade é o índice de todas as peças produzidas dentro do especificado, desconsiderando

peças retrabalhadas ou rejeitadas.

Para o equipamento operar de forma eficaz, é necessário alcançar altos níveis de

desempenho nas três dimensões apresentadas. Vistas de forma isolada, estas métricas são

indicadores importantes do desempenho da operação, mas não fornecem uma visão completa

da eficácia geral da máquina (SLACK, 2002).

2.2 Produtividade



3

A eficiência da produção é medida por sua produtividade, relacionado aos recursos de

entrada e a transformação em produtos finais. A produtividade mede o quão bem ocorre esta

transformação num sistema produtivo. O cerne da produtividade é uma medida da eficiência

onde os insumos, recursos de entrada, são transformados em produtos. No decorrer de todo

processo de produção são agregados valores ao item em transformação tais como material,

horas de recursos, ferramental, energia entre outros. Múltiplas entradas compõem o

denominador no cálculo da produtividade e definem o custo dos insumos da manufatura do

produto. Do outro lado, ou acima o numerador desta regra, definido pelo valor das saídas.

A resultante deste quociente é a fração que representa uma relação de produtividade.

Para saber se a empresa está desenvolvendo com eficiência ou ineficiência é estabelecidas

métricas de produtividade e tomadas decisões para minimizar desperdícios e maximizar a

lucratividade. Através deste indicador é possível identificar qual área não esta

desempenhando dentro da métrica de produtividade e assim estabelecer plano de ação com

prioridades e prazos para melhorar os resultados de eficiência. De modo geral a visão do

cálculo da produtividade é vista como sendo o resultado do quociente das saídas pelas

entradas. Produtividade =

2.3 Scrap

Para garantir que um sistema está produzindo dentro do nível esperado de qualidade,

uma métrica para o controle do scrap é muito importante. Índices elevados de scrap no

processo produtivo é motivo que alguma coisa não esta bem e precisa de ação para resolver os

focos de rejeição. Importante medir e saber qual o tamanho do problema relacionado a esta

não conformidade e definir plano de ação para cada motivo scrap.

A inspeção em todas as etapas do processo é uma forma de prevenir problemas, e

trabalhar dentro do padrão esperado. Essa inspeção pode envolver medições, provas, toques,

pesagem, teste de ruído e do produto, até em alguns casos a destruição do produto para

análise. A inspeção como prevenção, deve ser encarada como auditoria do processo de

fabricação. O scrap tem relação forte com o índice de setup, cada nova configuração da

máquina novo início de produção de lote relacionado a peças não-conformes.

2.4 Manufatura lean - ferramentas

5S’s- tem metodologia simples, que visa aperfeiçoar o comportamento das pessoas.

Envolve uma mudança de hábitos e atitudes, melhorando o ambiente de trabalho e a qualidade

de vida dos funcionários. É auto-definido pelos cinco sensos abaixo descritos: 1ºS: Senso de

Utilização: “sem bagunça se faz mais com menos.” 2ºS: senso de organização: “um lugar para

cada coisa, cada coisa em seu lugar.” 3ºS: senso de limpeza: “mais importante do que limpar é

aprender a não sujar.” 4ºS: senso de saúde: “bons hábitos contribuindo para nossa saúde.” 5ºS:

senso de autodisciplina: “melhoria contínua: respeito, persistência e comprometimento.”

TPM- Manutenção produtiva total. É uma metodologia de manufatura que busca

melhorar a produtividade através de atividades baseadas no trabalho em equipe, para a

completa eliminação de perdas (quebra de equipamentos, perdas de velocidade e perdas por

defeitos) e prevenção de acidentes. No TPM ocorre a integração das equipes de manutenção

preventiva, preditiva, corretiva e principalmente dos operadores da máquina. Todos com um

só objetivo: o menor tempo possível de máquina parada. A utilização do 5S’s é o primeiro

passo para implantação do TPM.

Redução de Setup- O setup é um conjunto de atividades para preparar a máquina para

a próxima peça a ser produzida. Tempo de setup é o tempo total decorrido desde o fim da



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produção da última peça boa do lote anterior até a produção da primeira peça boa do novo

lote, medido na última máquina da célula.

Fluxo Contínuo- É definido como o movimento de material de um processo que

agrega valor para outro, sem desperdício de tempo com transporte e sem formação de

estoques entre máquinas. Fluxo contínuo baseia-se em quatro interações: Homem: cada

operador é capaz de executar diversos processos. Máquina: o layout (disposição) de máquinas

corresponde à seqüência de processamento do produto. Material: uma peça por vez. O produto

move-se de um processo ao próximo de acordo com o tempo takt seguindo o conceito faça

uma peça, mova uma peça. Layout: o trabalho baseia-se no sistema de células, que são grupos

de equipamentos instalados lado a lado. No layout tradicional (trabalho em lote) entre as

operações existe um acúmulo de peças em processo, que é necessário para formar o lote de

transferência. Os funcionários estão separados e não se ajudam para realização do trabalho.

No layout celular o acúmulo de peças entre as operações é mínimo, as operações estão na

seqüência determinada pelo processo, há uma interação entre os operadores que se ajudam na

execução das atividades e a peças sai pronta para o próximo processo. Portanto o lead time cai

em relação ao fluxo tradicional.

Kanban- Palavra japonesa relacionada a cartão. No sistema puxado de produção o uso

do kanban é eficiente na minimização dos estoques, ou seja, produzir somente o que precisa

para completar o limite máximo do estoque. O kanban está baseado nas premissas: fazer o

que cliente precisa, quando ele precisa e na quantidade que ele precisa, disparar a produção,

controle visual da produção e do supermercado, evitar a superprodução, disciplinar o processo

de produção, o cliente vai ao supermercado e retira àquilo que é necessário, quando

necessário, o fornecedor produz para repor aquilo que foi retirado do supermercado.

Trabalho Padrão - É a melhor combinação de recursos (operadores, máquinas e

materiais) para assegurar que uma tarefa seja executada sempre da mesma forma e com o

mínimo de desperdícios, inclusive entre turnos. Sem planejamento, pessoas diferentes

realizam o mesmo trabalho de maneiras diferentes.

Poka Yoke - o dispositivo ou sistema à prova de erros que garante a produção de peças

boas em todo o processo, como objetivo de evitar que produtos com defeitos sejam recebidos

pelos clientes. Segundo Heizer, 2001 esses dispositivos especiais evitam erros e proporcionam

rápido feedback de problemas.

2.5 Usinagem

Um subgrupo da norma DIN 8580 sob o termo "separar", compreende os processos de

fabricação com remoção de cavaco com ferramenta de geometria definida, que se caracteriza

pela aplicação de ferramentas com características geometricamente definidas.

Mesmo há 50 mil anos o homem já produzia ferramentas de pedras com bordas

cortantes e as utilizava para auxiliá-lo nas mais diversas tarefas do dia, bem como para

fabricar utensílios e armas, como nos mostram achados arqueológicos da idade da pedra.

Porém o grande salto tecnológico se deu com a descoberta dos metais como: cobre

zinco e ferro. Já a partir de 700 anos Antes de Cristo, praticamente todas as ferramentas eram

executadas em ferro, e a partir do século XVII foram descobertas constantes melhoras no

processo de fabricação do ferro e na siderurgia do aço, que colocaram o aço em posição

vantajosa em relação aos metais até então conhecidos. Estudos sistemáticos sobre a tecnologia

de usinagem, no entanto, só iniciaram no início do século XIX e levaram entre outros a

descoberta de novos materiais de corte. No início de 1900, o americano F. W. Taylor com a



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descoberta do aço rápido determinou um passo marcante no desenvolvimento tecnológico das

ferramentas de usinagem.

O mais importante no processo de usinagem é o corte propriamente dito, que está

relacionado a inúmeras variáveis, como por exemplo, os movimentos. Os movimentos entre a

ferramenta e a peça durante a usinagem são aqueles que permitem a ocorrência da usinagem

(DINIZ; MARCONDES; COPPINI, 2001). Os movimentos podem ser classificados em

movimento principal (corte) e movimento ocioso (avanço). O conhecimento desses processos

de movimentos é decisão fundamental para toda consideração, ou seja, para toda

determinação de forças e potência na usinagem ou para construção integral de uma máquina-

ferramenta (WITTE, 1998).

No estudo das operações dos metais, distinguem se duas grandes classes de trabalho a

usinagem e a conformação. Como operação de conformação e usinagem. Como operação de

usinagem entende-se aquelas que, ao conferir à peça a forma, ou as dimensões ou o

acabamento, ou ainda uma combinação qualquer destes três bens, produzem cavaco.

Definimos cavaco, a porção de material da peça, retirada pela ferramenta, caracterizando-se

por apresentar forma geométrica irregular.

O departamento de usinagem estudado tem no processo de geração de dentes sua

principal atividade manufatureira. Está dividido em setores que funcionam como mini-

fábricas independentes que produzem basicamente engrenagens e eixos para transmissões. A

usinagem é feita em células de produção com características Lean, isto é, possuem fluxo

contínuo com o mínimo de inventário entre as operações. As células recebem a matéria prima

bruta (aço forjado ou serrado) e inicia seu processo através do torneamento em tornos CNC.

Após, o torneado é usinado em fresas geradora de dentes, mecânicas ou CNC.

Os processos de furação, abertura de canais, rasgos, chavetas etc., são feitos em

centros de usinagem. A última operação é o acabamento no dentado que é conhecido como

operação de shaver. Este processo também pode ser feito em máquinas convencionais ou

CNC dedicadas exclusivamente para esta operação conhecidas como shaver.

No término da usinagem as peças seguem para o próximo departamento onde será

feito tratamento térmico conferindo dureza e em seguida a retífica, onde medidas de

montagem são retificadas para maior precisão durante a montagem do conjunto (transmissão).

2.6 Setup

Um desafio enfrentado na empresa é a produção diversificada e em baixo volume. Isto

se deve a dificuldade de executar as operações de tempo de preparação necessárias (setup)

como: regulagem de parâmetros, troca de matrizes, ferramentas e dispositivos de fixação,

ajustes de programas e preset de ferramentas. Preparações freqüentes são necessárias para

produzir uma variedade de produtos em pequenos lotes (SHINGO, 2000).

O tempo de setup é definido como o tempo decorrido na troca do processo da

produção de um lote até a produção da primeira peça boa do próximo lote. Os tempos de

setup podem ser divididos em tempos internos e externos. Os externos estão relacionados com

todas as atividades que podem ser executadas enquanto a máquina ainda está produzindo. Já

os tempos internos são os tempos das atividades que só podem ser realizadas após a parada da

máquina. Transformar tempos internos em externos é um dos métodos utilizados para reduzir

o tempo de setup. Há três maneiras de transformar setup interno em setup externo.

Ferramentas pré-montadas de tal forma que uma unidade completa seja fixada à máquina, em

vez de ter que montar vários componentes enquanto a máquina está parada. Montar diferentes

ferramentas ou matrizes em dispositivo também permite que o setup interno consista em uma



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operação de montagem simples e padronizada. Por fim, faça com que a carga e descarga de

novas ferramentas e matrizes seja fácil. A utilização de dispositivos inteligentes de

movimentação de materiais como esteiras de roletes e mesas com superfície de esfera pode

facilitar o setup (SLACK; CHAMBERS; HARLAND; HARRISON; JOHNSTON, 1997).

O tempo de setup em uma célula de produção inicia quando a última máquina da

célula produziu a última peça do lote atual até a primeira peça boa de um próximo lote sair

nessa máquina. Deve-se dar foco na máquina gargalo, pois todo o tempo perdido nesta

máquina não é mais recuperado durante o processo de fabricação.

3 Metodologia de pesquisa

Este estudo de caso teve corte transversal e natureza analítica aplicada indutiva, com

os dados sendo coletados de janeiro a agosto de 2010 e ainda extraídos de registros internos

da empresa. A natureza analítica indutiva pretende entender e mensurar relações entre

fenômenos, aplicar os conhecimentos gerados a um problema específico existente e a partir da

observação da realidade de setores, inferir padrões ou leis gerais para todo o departamento

(COLLIS e HUSSEY,2005).

O objetivo é entender como o volume de setups realizados em um departamento de

usinagem, inserido em uma manufatura Lean, relaciona-se com os indicadores deste

departamento. E a partir da análise dos resultados encontrados, sugerir ações alinhadas com o

comportamento dos indicadores frente ao volume de setups realizados.

O departamento de usinagem analisado é formado por quatro setores considerados

aqui mini fábricas: fábrica de engrenagem furo liso, fábrica de engrenagem furo brochado,

fábrica de eixos e fábrica Caxias. Na coleta de dados foram realizados dois tipos de pesquisa.

Uma pesquisa quantitativa analítica e uma pesquisa qualitativa exploratória.

A pesquisa quantitativa é objetiva por natureza e foca na mensuração de fenômenos.

Esta inserida no paradigma positivista. Os paradigmas são realizações científicas

universalmente reconhecidas que, por certo tempo, fornecem problemas e soluções-modelos

para uma comunidade de profissionais (KUHN,1962).

Os fenômenos (variáveis) estudados foram treze, sendo quatro variáveis quantitativas

discretas: número de setups, número de peças sucateadas, meta de peças transferidas e peças

transferidas; mais nove variáveis quantitativas contínuas: tempo médio de setup, horas

standard produzidas, horas homem disponível, produtividade, OEE, meta de horas

transferidas, sucata em PPM, rejeição de ferramentas em HPM (valor da rejeição em relação

às horas standard geradas) e rejeição de ferramentas em reais.

Para o tratamento dos dados se utilizou a Correlação de Spearman como técnica para

medir a associação linear entre dois fenômenos. A escolha deve-se aos dados serem não-

paramétricos e bivariados. A correlação foi aplicada para cada fenômeno, relacionando

sempre com número de setups realizados. O nível de significância considerado no estudo é

10%, sendo que a hipótese nula (H₀) afirma que o número de setups realizados não influência

a variável correlacionada e a hipótese alternativa (H₁) diz que o número de setups realizados

possui relação com o desempenho do indicador observado.

A parte qualitativa foi realizada de forma exploratória. Utilizando a fenomenologia

através da entrevista com perguntas semi-estruturadas. Um fenômeno “é uma fato ou uma

ocorrência que aparece ou é percebida, especialmente um cuja causa está em questão”

(SMITH, 1983, p.7; SMITH,1993, p. 10; COLLIS e HUSSEY, 2005).



7

Os pesquisadores qualitativos preferem uma entrevista não-estruturada como um

modo de sondar profundamente uma questão. A falta de estrutura permite a identificação de

questões que não seriam reveladas por um questionário estruturado (MONEY, BABIN e

SAMOEL, 2003). No entanto é sempre bom ter uma lista de tópicos para conduzir a entrevista

(ROESCH, 2005).

4 Análise e resultado dos dados

4.1 Análise da pesquisa quantitativa analítica

Durante sete meses (janeiro a julho de 2010) foram coletados dados referentes aos

indicadores analisados nos quatro setores de usinagem estudados, sendo: fábrica de

engrenagem furo liso, fábrica de engrenagens furo brochado, fábrica de eixos e fábrica de

peças Caxias. Os indicadores coletados durante os sete meses são: tempo médio de setup em

horas, horas standard geradas, horas homem disponíveis, produtividade, OEE, meta de horas

standard, peças transferidas, meta de peças transferidas, rejeição de ferramenta em HPM,

rejeição de ferramenta em reais, scrap em peças, scrap em PPM.

Os dados encontrados foram tratados pelo Coeficiente de Correlação de Spearman

considerando um nível de significância de 10%, onde se buscou a correlação entre o número

de setups realizados e cada um dos indicadores levantados. Como hipótese nula (H₀)

afirmamos que o número de setups realizados não influencia a variável correlacionada; a

hipótese alternativa (H₁) nos mostra que, ao contrário da hipótese nula, o número de setups

pode ser correlacionado com a variável em estudo.

A Tabela 1 mostra o resultado da fábrica de engrenagens de furo liso. Onde rejeita H₀ em quatro situações, comparando o número de setups com: hora homem disponível, meta de

horas standard, meta de peças transferidas e scrap em PPM. Observa-se fraca influência do

número de setups nos indicadores visto que apenas quatro das doze variáveis analisadas

(33,33%) possuem correlação com o número de setups realizados. Variáveis importantes

como a produtividade e a OEE não apresentam esta correlação. Nota-se correlação positiva

em relação às metas. Quanto maiores às metas da fábrica em relação às horas standard

geradas e a peças transferidas para o próximo departamento, mais setups são realizados na

fábrica de engrenagem de furo liso. As horas homem disponível também acompanham esta

tendência assim como o scrap em PPM (partes por milhão).

Variável Dependente Variável Independente rs p Aceita H₀ ; α=10%

Número de setup t(h) médio de setup -0.2342 0.6131 Sim

Número de setup h standard geradas 0.6071 0.1482 Sim

Número de setup h homem disponível 0.7500 0.0521 Não

Número de setup Produtividade -0.1429 0.7599 Sim

Número de setup OEE 0.4546 0.3054 Sim

Número de setup meta de h standard 0.7500 0.0521 Não

Número de setup peças transferidas 0.5357 0.2151 Sim

Número de setup meta peças transf. 0.0000 ns Não

Número de setup rej. de ferram.(HPM) 0.3214 0.4820 Sim

Número de setup rej. de ferram.(R$) 0.3214 0.4820 Sim

Número de setup scrap em peças 0.5714 0.1801 Sim



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Número de setup scrap em PPM 0.7143 0.0713 Não

Fonte: Dados da pesquisa

Tabela 1: Fábrica de engrenagem furo liso

Na fábrica de engrenagem de furo brochado (diferencia-se da primeira por ter estrias

no seu diâmetro interno feitas por operação de brochamento) observa-se uma influência ainda

menor do número de setups nos indicadores, conforme a Tabela 2. Apenas três variáveis

(25%) apresentaram correlação com o número de setups realizados na área. O scrap tanto em

PPM como em número de peças, apresenta correlação diretamente proporcional ao número de

setups. Isto é, quanto maior o número de setups, maior o scrap. A correlação com a variável,

peças transferidas para o próximo departamento (peças produzidas) também rejeita H₀. Novamente variáveis importantes como a produtividade e OEE aceitam H₀. Uma variável que

apresenta correlação com o número de setups (scrap em PPM), também têm este

comportamento na fábrica de engrenagens de furo liso.


Número de setup t(h) médio de setup 0.3637 0.4225 Sim


Número de setup h homem disponível 0.6429 0.1193 Sim



Número de setup meta de h standard 0.6429 0.1193 Sim

Número de setup peças transferidas 0.0000 ns Não

Número de setup meta peças transf. 0.3571 0.4316 Sim


Número de setup rej. de ferram.(R$) -0.1071 0.8191 Sim

Número de setup scrap em peças 0.7143 0.0713 Não

Número de setup scrap em PPM 0.7857 0.0362 Não


Tabela 2: Fábrica de engrenagem furo brochado

Na Tabela 3 observa-se o comportamento das variáveis na fábrica de eixos, onde as

hipóteses aceitam H₀, para nível de significância de 10%, com exceção do scrap. O scrap,

em partes por milhão, mostra forte correlação (p=ns) com o número de setups realizados na

área. Das doze variáveis analisadas apenas o scrap (8,33%) rejeitou H₀ na fábrica de eixos.

Isso demonstra que as variáveis estudadas (indicadores da manufatura) não têm relação com o

número de setups realizados na fábrica de eixos, com exceção do scrap.


Número de setup t(h) médio de setup 0.2500 0.5887 Sim


Número de setup h homem disponível 0.5714 0.1801 Sim

Número de setup Produtividade 0.1429 0.7599 Sim



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Número de setup meta de h standard 0.5714 0.1801 Sim

Número de setup peças transferidas 0.2143 0.6445 Sim



Número de setup rej. de ferram.(R$) 0.3214 0.4820 Sim

Número de setup scrap em peças 0.5000 0.2531 Sim

Número de setup scrap em PPM 0.0000 ns Não


Tabela 3: Fábrica de eixos

A Tabela 4 mostra o comportamento das variáveis estudadas na fábrica de peças

Caxias onde seis variáveis (50%) rejeitam a hipótese nula (H₀). São elas: tempo médio de

setup, hora homem disponível, OEE, peças transferidas para o próximo departamento (peças

produzidas), rejeição de ferramentas em HPM (horas standard geradas por reais gastos com

rejeição de ferramentas) e rejeição de ferramentas em reais.

O valor de 50% das variáveis tendo correlação com o número de setups da área

demonstra que os indicadores da fábrica Caxias são fortemente influenciados pelo setup.


Número de setup t(h) médio de setup 0.8214 0.0234 Não


Número de setup h homem disponível 0.7500 0.0521 Não


Número de setup OEE 0.8571 0.0137 Não

Número de setup meta de h standard -0.4286 0.3373 Sim

Número de setup peças transferidas 0.7857 0.0362 Não


Número de setup rej. de ferram.(HPM) 0.0000 ns Não

Número de setup rej. de ferram.(R$) 0.8571 0.0137 Não

Número de setup scrap em peças -0.6429 0.1193 Sim

Número de setup scrap em PPM -0.6071 0.1482 Sim


Tabela 4: Fábrica de peças Caxias

A análise dos dados das quatro fábricas nos mostra que as mesmas respondem de

maneira diferente em relação ao número de setups realizados. Temos uma forte correlação nos

indicadores da fábrica de peças Caxias onde, 50% das variáveis possuem correlação com o

setup. Na fábrica de engrenagens, tanto no furo liso quanto no furo brochado, a correlação dos

indicadores com o número de setups é fraca, 33,33% para o furo liso e 25% para o furo

brochado. Já na fábrica de eixos a correlação do setup com os indicadores é praticamente

desprezível, visto que apenas o scrap rejeita a hipótese nula (H₀).



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Outras observações são possíveis quando analisamos, na Tabela 5, as médias

geométricas das doze variáveis, ao longo dos sete meses estudados: a) O setor menos eficaz

no setup é o Furo Liso com um tempo médio de 3 horas por setup, e o mais eficaz é a fábrica

de peças Caxias com 1,52 horas por setup; b) A fábrica de peças Caxias teve a pior

produtividade dos quatro setores, apesar de ter o melhor desempenho no setup; c) O setor de

Eixos teve o pior desempenho em relação à OEE, isto é ficou mais tempo com as máquinas

sem produzir. Também foi o setor que gerou mais scrap em PPM e número de peças

sucateadas, portanto foi o pior desempenho em relação à qualidade; d) O setor que realizou o

maior número de setup no período, Furo Brochado teve o segundo melhor tempo médio de

setup, 2,23 horas; e) Os setores mais eficientes foram o Furo Liso, 93,11% e Furo Brochado

84,01% (eficiência = meta de peças transf./peças transf.). Também foram os setores que

atingiram as maiores produtividades, 111,5% e 86,0%, respectivamente; f) O Furo Brochado,

apesar de ter transferido mais peças que todos os outros setores, gerou menos horas que Eixos

e Furo Liso, portanto suas peças são menos complexas e de menor valor; g) A relevância do

setup fica identificada no tempo gasto pelo departamento com a realização de setup, em média

1042 horas de setup por mês; h) O tempo médio de setup (2,41 horas) está 17 % acima da

meta estabelecida pela empresa de duas horas por setup.

Setor

Nº

setup

Tempo

médio

Hora

produzida

Horas

homem Produtiv. OEE

Meta

horas

Peças

transferidas

Meta

peças

Rejeição

ferram.

HPM

Rejeição

ferram.

R$

Scrap

(peça)

Scrap

ppm

Furo L. 118 3.00 10976 9895 111.5 65.0 11324 40761 43777 12166 16054 611 17678

Furo B. 129 2.23 8193 9477 86.0 64.8 7643 45125 53715 8541 12650 604 13369

Eixos 127 2.88 12466 20458 60.9 54.2 14259 26310 36760 13296 14250 688 20141

Caxias 58 1.52 5210 10323 50.5 66.4 5570 15598 25071 5570 7270 121 5657

Média 108.1 2.41 9211 12538 77.2 62.6 9699 31948 39831 9893 12556 506 14211


Tabela 5: Médias Geométricas de Janeiro a Julho de 2010

4.2 Análise da pesquisa qualitativa exploratória

As entrevistas qualitativas de caráter exploratório foram realizadas com os Gerentes de

Manufatura responsáveis pelas fábricas estudadas. Todos possuem conhecimento profundo

em relação ao setup e aos indicadores da manufatura. Dentro do escopo de sua função está a

gestão dos indicadores mencionados no estudo, bem como a programação e gerenciamento

dos setups realizados na sua área. Também participam dos eventos de melhoramentos

contínuos (Kaizen) de setup e são responsáveis por coordenar ações no dia-a-dia, sempre que

um setup demorar além do tempo máximo estipulado pela empresa.

As entrevistas foram conduzidas de forma aberta apenas seguindo um roteiro de

referência. Duraram em torno de 30 minutos e foram gravadas para facilitar a análise. O nome

da empresa e do gestor foram trocados durante a entrevista como forma de encorajá-los a dar

respostas mais abertas e honestas. Todos os participantes possuíam a exata noção do objetivo

da pesquisa e participaram de forma espontânea. Dois gerentes pertencem a linha de frente da

empresa (frontline lidership) e o outro ao staff.

5 Considerações do estudo



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Quando observamos os dados quantitativos vemos que o scrap, em três das quatro

fábricas estudadas relaciona-se diretamente com o número de setups, isto é quanto maior é o

número de setups realizados maior é a geração de peças não conformes (scrap). O que vem de

encontro à opinião dos gestores “A” e “B”. Para ambos o setup é uma atividade da manufatura

onde há potencial para geração de scrap. O Gestor “B” comenta que um setup mal feito pode

gerar um lote inteiro de scrap. Neste caso ele não está falando apenas do scrap gerado no

acerto da máquina, e sim de um setup com falha na liberação (a célula é liberada para

produzir, porém o produto encontra-se fora do especificado). Este tipo de erro pode gerar o

lote inteiro do scrap até que o erro seja descoberto, muitas vezes no processo seguinte ou na

linha de montagem. Os três gestores concordam que a qualidade do setup influencia na

geração de scrap e que a expertise da mão-de-obra tem relação direta com o setup de

qualidade. Nas mesmas três fábricas analisadas acima, o tempo médio de setup não tem

correlação com o número de setups realizados. Os dados quantitativos corroboram a opinião

dos gestores “A” e “B” e contraria a opinião do Gestor “C”. Para os dois primeiros, o que leva

a diminuição do tempo médio de setup são a padronização das atividades de setup e o

treinamento da mão de obra. Já para o Gestor “C”, a repetição do setup, por si só, geraria

conhecimento e qualificaria a mão-de-obra para realizar um setup de qualidade e dentro das

metas. Opinião que não balizada pelos dados quantitativos, já que a fábrica de menor número

de setups obteve o melhor tempo médio.

Em relação aos demais indicadores importantes para a manufatura como OEE, produtividade,

peças produzidas e horas geradas não se observam correlação com o número de setups (com

exceção da OEE na fábrica Caxias), contrariando a visão dos três gestores que afirmam a

relação direta do número de setups com estes indicadores. Porém, todos os gestores

concordam que as áreas suporte como: centro de ferramentas, engenharia, manutenção e

logística, impactam nos indicadores. O que nos leva a concluir que existem outros fatores que

estão influenciando com maior significância nestes indicadores que o número de setups.

Segundo os gestores, estes fatores podem estar associados às áreas de apoio a manufatura.

Os gestores concordam que o setup na fábrica de eixos é o mais complexo e na fábrica

de engrenagens o mais fácil. Os dados quantitativos mostram esta realidade, pois o eixo é a

área com maior scrap, menor OEE, e a segunda pior produtividade, ficando a frente apenas da

fábrica Caxias. Enquanto as duas fábricas de engrenagens (furo liso e furo brochado) possuem

as melhores produtividades do departamento e a OEE é superior a da fábrica de eixos.

A fábrica de peças Caxias é considerada como diferente das demais, por ter um layout

fora de fluxo (segundo o Gestor “C”, é onde as ferramentas Lean estão mais atrasadas quanto

à implantação). Fica claro, quando observamos os dados quantitativos, o quanto o layout em

fluxo contínuo contribui com a produtividade. A fábrica de peças Caxias é a pior

produtividade entre as quatro fábricas estudadas. Conforme explanado na revisão teórica, o

layout em fluxo permite que os operadores se ajudem nas tarefas produtivas necessitando uma

menor mão-de-obra para realizar a produção. Mesmo com toda dificuldade técnica em relação

ao setup, os problemas de qualidade (scrap) e qualificação da mão-de-obra, o eixo consegue

uma melhor produtividade que a fábrica Caxias devido ao layout em fluxo que permite um

melhor aproveitamento da mão-de-obra.

A maior experiência da mão-de-obra da fábrica Caxias, segundo o Gestor “B”, é onde

estão os operadores mais antigos e experientes, é demonstrada nos dados quantitativos. É a

fábrica onde temos a melhor OEE do departamento. Isto é, as máquinas ficam paradas por

menor tempo. Os operadores têm conhecimento para resolver os problemas do dia-a-dia, sem

ficarem dependentes das áreas de apoio, o setup é realizado em menor tempo e com menor



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geração de scrap. Estas afirmações são facilmente visualizadas nos dados quantitativos, que

mostram a fábrica de peças Caxias com a melhor OEE, menor tempo médio de setup e menor

índice de scrap do departamento.

Como oportunidades de melhoria nesse processo, podemos destacar a ferramenta de

programação de setup utilizada pela fábrica de engrenagens (furo liso e furo brochado) que

permite “enxergar” com precisão quando ocorrerá o próximo setup. Possibilitando assim a

manufatura antecipar possíveis problemas com ferramenta, dispositivos, programas, falta de

matéria-prima, etc. A sugestão do Gestor “B” de colocar um aviso sonoro/luminoso, nas

células que estão em dificuldade com o setup, auxiliaria no sentido de alertar e trazer auxílio

técnico para estas células. Fica claro que todos os gestores encaram o setup como uma

atividade vital para suas áreas. Porém, conforme seus próprios depoimentos, não estão dando

atenção necessária para uma atividade que consome em média 1042 horas por mês do

departamento. Nesse sentido deveria haver uma ação do staff para disponibilizar mais

recursos para o setup, cobrar dos gestores o sentido de prioridade em relação a esta atividade e

ter nas suas metas estratégicas a excelência no setup. Como demonstra os dados quantitativos,

a entrevista com o Gestor “C” (componente do staff) e a revisão da literatura, o foco nas

ferramentas Lean é fundamental nos resultados da manufatura. O departamento como um todo

gasta em média 1042 horas/mês, com tempo médio de setup 17 % acima das duas horas

estabelecidas como meta pela empresa.

5 Referências

COLLIS, J.; HUSSEY R. Business research: a practical guide for undergraduate and

postgraduate students. Porto Alegre: Bookman, 2005.

CORRÊA, H. L.; CORRÊA, C. A. Administração da produção e operações: manufatura e

serviços: uma abordagem estratégica. São Paulo: Atlas, 2005.

DINIZ, A. E.; MARCONDES, F. C.; NIVALDO L. C. Tecnologia da usinagem dos

materiais. São Paulo: Artliber, 2001.

HAIR, J. F. Jr.; BADIN B.; MONEY A. H.; SAMOUEL, P. Fundamentos de métodos de

pesquisa em administração. Porto Alegre: Bookman, 2003.

HEIZER, J. H.; RENDER, B. Administração de operações: bens e serviços. Rio de Janeiro:

LTC, 2001.

ROESCH, S. M. A.; BECKER, G. V.; MELLO, M. I. Projetos de estágio e de pesquisa em

administração: guia para estágios, trabalhos de conclusão, dissertações e estudos de caso.

3.ed. São Paulo: Atlas, 2005.

SHINGO, S. Sistema de troca rápida de ferramenta: uma revolução nos sistemas produtivos.

Porto Alegre: Bookman, 2000.

SLACK, N. Administração da produção. São Paulo: Atlas, 1997.

WITTE, H. Máquinas ferramenta: elementos básicos de máquinas e técnicas de construção;

funções, princípios e técnicas de acionamento em máquinas-ferramenta. São Paulo: Hemus,

1998.

impacto do nÚmero de setups nos indicadores da … · essas trocas acarretam em desmontar e montar...

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