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IMPORTÂNCIA DA ESTRUTURAÇÃO E

RACIONALIZAÇÃO DOS MOTIVOS DE

PARADA DE EQUIPAMENTOS PARA

CÁLCULO E ANÁLISE DO OEE

Gustavo Bagni (UFSCar )

[email protected]

Lucas Alves de Andrade Volpe (UFSCar )

[email protected]

Josadak Astorino Marcola (UNIP )

[email protected]

O objetivo desta pesquisa foi criar um Sistema de Classificação e

Codificação para os motivos de parada de equipamentos em uma

empresa de materiais de escrita, com intuito de facilitar o apontamento

das paradas no MES, simplificar a análise dos apontamentos e

padronizar o cálculo de OEE nas diferentes áreas produtivas da

empresa. Os 383 motivos iniciais pertencentes ao fator Disponibilidade

são reduzidos para 26 motivos, mais abrangentes e representativos,

classificados em grupos e codificados de acordo com um sistema

híbrido desenvolvido para esta finalidade. Cabe destacar a

possibilidade do uso da metodologia de classificação para qualquer

sistema ou conjunto de dados e informações. Além disso, os

agrupamentos sugeridos podem ser utilizados como referência para

outros ambientes fabris, uma vez que são genéricos.

Palavras-chaves: Sistemas de Classificação e Codificação, MES, OEE

XXXIV ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Engenharia de Produção, Infraestrutura e Desenvolvimento Sustentável: a Agenda Brasil+10

Curitiba, PR, Brasil, 07 a 10 de outubro de 2014.



2

1. Introdução

A busca por competitividade tem estimulado as companhias a desenvolver ações com objetivo

de majorar a eficiência de seu processo de manufatura, reduzindo os custos de fabricação e

elevando a margem de contribuição de seus produtos. Dentre os indicadores de eficiência

produtiva, o OEE (Overall Equipment Effectiveness) é um dos mais utilizados.

A medição de um processo por meio de um indicador remete a reflexão e entendimento das

causas que ocasionaram o resultado obtido, a fim de serem planejadas ações efetivas para

melhoria do resultado. A acuracidade das informações coletadas é essencial. Neste caso, é

necessário que o sistema de apontamento das paradas seja confiável. Assim, a existência de

um sistema automático, como propiciado pelo MES (Manufacturing Execution System)

auxilia na consecução deste objetivo (MARÇOLA; ANDRADE, 2009). Além disso, é

necessário que a lista de motivos para apontamento incorpore todos os motivos possíveis para

o ambiente no qual se aplica, porém seja bem estruturada e enxuta.

A empresa analisada nessa pesquisa-ação atua no segmento de materiais de escrita e já

possuía um sistema MES instalado, o qual não vinha sendo utilizado de forma plena, em

decorrência do excesso de motivos de paradas cadastrados, muitos deles redundantes e

desnecessários, tornando complexo o processo de apontamento da produção e posterior

tratamento dos dados e análise das informações. Por este motivo, o ponto central deste

trabalho é a organização, racionalização, estruturação e codificação da lista de motivos para

apontamento das paradas de equipamentos, de modo a garantir confiabilidade no cálculo do

OEE e planejar ações de melhoria mais efetivas.

A estrutura do trabalho está dividida da seguinte forma. Na seção 2 são feitas três breves

revisões de literatura sobre MES, Sistemas de Classificação e Codificação e OEE.

Posteriormente, na seção 3 é apresentado o método utilizado nesta pesquisa e na seção o seu

objetivo. Na seção 5 é feita uma sucinta apresentação da empresa e caracterização dos

problemas enfrentados, sendo também discutida a proposta de redução e estruturação das

listas de motivos de paradas de equipamentos. Por fim, na seção 6 é elaborada a conclusão do

trabalho, com identificação dos resultados alcançados e sua respectiva relevância.



3

2. Referencial teórico

2.1. Sistema MES

A coleta de dados utilizados nos cálculos de eficiência dos equipamentos pode ser feita por

um método manual, semi-automático ou automático (ANDRADE; ZANONI; MARÇOLA,

2011). De acordo com Ljungberg (1998), a acuracidade da coleta manual é duvidosa e o

método semi-automático atenua apenas parte do problema, sendo a automatização da coleta

de dados essencial. O MES é um sistema que realiza a coleta automática de dados, assim

como o controle de documentos e o gerenciamento do desempenho operacional, da mão de

obra direta, da manutenção, do controle de qualidade e do fluxo de materiais (MESA

INTERNACIONAL, 1997).

Quanto ao escopo de atuação, o MES se encontra no centro dos sistemas integrados de

informação (MEYER; FUCHS; THIEL, 2009). Do ponto de vista hierárquico (análise

vertical), acima do MES está o ERP (Entreprise Resource Planning) da empresa e abaixo dele

os sistemas locais de coleta de dados, chamados de SCADA (Supervisory Control and Data

Acquisition). Na análise horizontal (fluxo de valor na cadeia de suprimentos), o MES se

comunica a montante com o SRM (Supplier Relationship Management) e a jusante com CRM

(Customer Relationship Management), podendo também estar integrado com a programação

da fábrica (APS – Advanced Planning System), o controle de estoque (WMS – Warehouse

Management System), a roteirização de cargas (DRP – Distribution Requirements Planning),

a gestão de produtos (PLM – Product Lifecycle Management), dentre outros (Figura 1).

Anteriormente ao MES, já existiam sistemas coletores nas empresas, porém, estavam

instalados separadamente (KLETTI, 2007). O maior ganho do MES reside na promoção da

integração desses sistemas, sendo benefícios secundários as melhorias proporcionadas na

coordenação das funções de suporte, no gerenciamento do chão de fábrica, na comunicação de

problemas e status de produção de cada equipamento da fábrica (VAN DKY; VAN

SCHOOR, 2011).

O investimento no MES pode ser proibitivo para sua aplicação em toda a manufatura. Por esta

razão, Hansen (2002) afirma que a aplicação de sistemas de coleta de dados automática deve

ser direcionada aos equipamentos mais importantes (gargalos, processos críticos ou com alto

investimento de capital).



4

Figura 1 – O relacionamento do MES com outros Sistemas Integrados de Informação

ERP

MES

DRP

CRMSRM

WMS

SCADA

PLM

WMS

APS

C

o

l

e

t

a

R

e

s

u

l

t

a

d

o

s

Tecnologia de Informação Estrutura Organizacional

A

n

á

l

i

s

e

ClientesManufaturaFornecedores

O

b

j

e

t

i

v

o

s

Fonte: Adaptado de Meyer, Fuchs e Thiel (2009)

2.2. Sistemas de Classificação e Codificação

Os modelos de classificação são peça chave no tratamento de qualquer tipo de informação,

uma vez que sua ausência torna trabalhosa a análise de dados. No chão de fárbica, a

organização das informações é ainda mais importante, decorrente do grande volume de dados,

alta frequência, repetitividade dos processos em um curto intervalo de tempo.

Na literatura são propostos diversos Sistemas de Classificação e Codificação (SCC), definidos

por Ham (1980, apud Queirazza, 1998) como uma forma efetiva de ordenar peças codificadas,

agrupando-as em famílias baseadas em atributos, físicos ou de processo fabril. No contexto

desta pesquisa, entende-se peças como informações, uma vez que a metodologia também

pode ser aplicada para estruturação de um conjunto de dados.

Os SCC podem ser classificados sobre diferentes características. Quanto ao tipo de caractere

existem três classes: numéricos, alfabéticos ou alfanuméricos (códigos que contêm uma

combinação de letras e números).



5

Quanto a estrutura, os SCC apresentam três classes. A primeira é o monocódigo ou código

hierárquico, no qual a informação de uma posição depende da informação da posição anterior.

Por este motivo, este código é associado a uma árvore hierárquica, no qual a característica do

segundo nível depende da especificação do primeiro nível e assim sucessivamente

(NARAYAN; RAO; SARCAR, 2008).

A segunda classe é o policódigo, no qual cada posição do código apresenta uma informação

relativa a uma determinada característica da peça ou dado. Neste tipo de código, todos os itens

possuem a mesma quantidade de caracteres e não existe interdependência entre os caracteres.

A terceira classe são os códigos híbridos, com uma parte em monocódigo e outra em

policódigo. Em geral, os caracteres monocódigos são reservados para informações padrões e

de alta importância (DÍEZ, 2013), sendo seguidos por caracteres policódigos para as

informações adicionais, evitando assim códigos muito extensos.

Dentre os principais SCC, a maioria é híbrida, como o OPITZ, desenvolvido na Alemanha,

que inicia-se com cinco caracteres monocódigos, seguido por 4 caracteres policódigos

(ELANCHEZHIAN; SELWYN; SUNDAR, 2008). O holandês MICLASS também é híbrido,

possuindo 12 caracteres monocódigos seguidos por até mais 18 caracteres policódigos

(NARAYAN; RAO; SARCAR, 2008). Uma exceção é o KK-3, um SCC monocódigo

numérico com 21 dígitos, sendo possível associar até 10 atributos para cada um deles.

Os SCC focam na estruturação, organização e codificação das informações, e tem como

finalidade a busca por maior rapidez no desenvolvimento de produtos, na redução de custos

de engenharia, na simplificação do processo fabril e no aumento da acuracidade contábil

(MODAK; GOSH; DAN, 2011).

2.3. OEE e as Perdas Relacionadas ao Equipamento

O OEE é um indicador que mensurar as melhorias alcançadas pela metodologia TPM (Total

Productive Maintenance), permitindo as empresas identificarem custos não explícitos e

entenderem a real utilização de seus ativos (NAKAJIMA, 1993).

Almeanazel (2010) define OEE como a razão entre o output atual do equipamento e o output

máximo do equipamento nas melhores condições possíveis A diferença entre os dois números

representa as perdas na manufatura. As perdas de eficiência são agrupadas em três fatores



6

(disponibilidade, performance e qualidade), sendo o OEE o produto dessa multiplicação

(Figura 2).

Figura 2 – O OEE e os fatores de perda

OEE

Tempo Total Tempo

Planejado Tempo com

Produção Produção Real

Produção com

Qualidade

Qualidade

Performance

Disponibilidade

Não Planejado

Fonte: Adaptado de Nakajima (1993)

O fator Disponibilidade representa o percentual de utilização do equipamento, sendo a razão

entre o tempo real disponível e o planejado. Engloba perdas como problemas mecânicos e

elétricos nos equipamentos, set ups, ajustes, dentre outros (ALMEANAZEL, 2010).

A Performance é a razão entre as peças produzidas em um intervalo de tempo em que o

equipamento trabalhou initerruptamente e a produção equivalente esperada na velocidade

nominal.

A Qualidade, por sua vez, é a razão entre o tempo utilizado para produção de peças boas de

um lote e o tempo total utilizado para fabricação de todas as peças do lote, incluindo refugos e

retrabalhos (CHIARADIA, 2004).

Nakajima (1993) apresenta, com base em seus estudos e nos resultados obtidos pelas

empresas ganhadoras do prêmio TPM Award, a meta ideal de 85% para o OEE dos

equipamentos. Para tanto, as metas deverão ser maiores que 90% para o fator disponibilidade,



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95% para performance e 99% para qualidade. Lesshammar (1999) também cita a meta de

85% como benchmarking para o OEE. Entretanto, ressalta que a maioria das empresas possui

um OEE entre 40 e 60%.

Para uma boa análise do OEE é necessário conhecer detalhadamente as perdas associadas a

cada fator, possibilitando a realização de intervenções efetivas para melhorar o resultado do

indicador. Logo, é necessário a construção de uma base de dados confiável, com acuraria no

apontamento das paradas de máquinas pelos operadores, limitando a quantidade de códigos a

serem utilizadas. (HANSEN, 2002).

3. Método de pesquisa

Utilizando a classificação proposta por Vergara (2006), a presente pesquisa é classificada em

relação a dois aspectos: quanto aos fins e quantos aos meios. Quanto aos fins trata-se de uma

pesquisa aplicada, pois os problemas tratados são concretos e foram identificados na empresa

foco do estudo.

Quanto aos meios, a pesquisa é uma pesquisa-ação, ao enquadrar-se na definição de Miguel

(2009), pois os pesquisadores e os participantes da situação analisadas atuaram de forma

cooperativa, buscando coletivamente a resolução de um problema.

Este trabalho foi estruturado em três grandes fases – coleta, análise e validação – e em seis

passos, conforme mostra a figura 3. Note que nas fases de análise e validação ocorre interação

entre os passos, até a obtenção de consenso na proposta.

Figura 3 – Método de pesquisa

Levantamento dos Motivos Cadastrados

Agrupamento dos Motivos

Redução de Redundâncias

Classificação e Codifcação dos

Motivos

Validação dos Gestores

Validação dos Gestores

Coleta Análise Validação



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Fonte: Elaborado pelos autores

No passo 1 foram identificados os códigos de motivos de parada de equipamento no MES,

existentes em todas as áreas da empresa, consolidando-se uma lista de 433 motivos utilizados.

No passo seguinte (2-a), os motivos foram agrupados em categorias, tais como máquina,

método, mão-de-obra, dentre outras. No passo 2-b, este agrupamento foi avaliado pelos

gestores dos setores estudados.

Após a validação, já no passo 3, a lista foi revista, para eliminação das redundâncias e

agrupamento dos motivos restritos em outros mais abrangentes. A lista simplificada foi então

avaliada pelos gestores das áreas (passo 4-a). Após a aprovação, no passo 4-b os motivos

foram classificados e codificados, formando uma lista reduzida e estruturada.

4. Objetivo da pesquisa

O objetivo dessa pesquisa é propor uma lista racionalizada e estruturada de motivos de parada

de equipamentos para cálculo do OEE, facilitando o apontamento dos dados de produção

pelos operadores e a posterior análise e interpretação das informações pelos gestores.

5. Pesquisa-ação

5.1. A empresa foco

A empresa foco do estudo é uma multinacional do setor de material de escrita que possui um

portfólio de produtos vendidos em mais de 120 países que inclui lápis de cor e grafite, giz de

cera, marcadores, apontadores, guache, entre outros. Dentre suas 15 plantas no mundo, a

planta localizada no Brasil é líder mundial na fabricação de lápis e será objeto deste estudo.

A cadeia de fabricação do lápis é verticalizada incluindo o plantio das mudas, a preparação da

madeira, produção da mina e das tintas para pintura dos lápis; a colagem e usinagem (LAC);

pintura e apontamento (AC), e embalagem dos lápis (EM). Nesse estudo, o foco será no LAC,

AC e EM, pelo fato dos sensores do MES estarem instalados nos recursos desses três setores.

Os processos nessas áreas são semi-automatizados, apresentando alta velocidade. No LAC,

por exemplo, uma linha processa mais de 700 lápis por minuto. Este ciclo de trabalho



9

extremamente rápido resulta em pouco tempo livre para os operadores realizarem atividades

diferentes da produção do lápis.

5.2 A utilização do MES na empresa

Inicialmente, observou-se que o MES não era utilizado de forma satisfatória na empresa

devido a motivos como: valores desatualizados de produtividade nominal dos equipamentos,

inconsistência de cadastro de turnos de trabalho, falta de suporte técnico da empresa terceira,

problemas no processo de apontamento, ausência de um dono de processo, dentre outros.

Apesar desses problemas, uma causa relevante e fundamental para a má utilização do MES

era a grande quantidade de motivos de parada cadastrados - quatrocentos e trinta e três (433).

Esta quantidade excessiva resultou da autonomia de qualquer operador criar novos motivos de

paradas, evento este que ocorria em dois casos.

No primeiro, o operador criava um novo motivo por não encontrar aquele que procurava. O

caso mais frequente era a busca por sinônimos dos motivos cadastros, sendo que a extensa

lista de motivos praticamente impossibilitava a análise e seleção do motivo cadastrado mais

adequado para a parada.

No segundo caso, o operador cadastrava um motivo, específico para a sua área, acreditando

que o genérico não era suficiente. Como a lista de motivos era a mesma para toda a empresa,

todas as áreas passam a visualizar o novo motivo, mesmo que jamais fosse utilizado por outro

grupo de operadores.

Nesse cenário, a tendência de aumento da lista de motivos aumentar é premente. À medida

que lista de motivos avoluma-se, maior é dificuldade do apontamento, induzindo a criação de

novos motivos similares e redundantes, configurando um círculo vicioso. A Figura 4 mostra

os motivos apontados em uma linha em um determinado turno. Além da grande quantidade,

observa-se também a duplicação do motivo ginástica laboral (0502 e 5001).

Figura 4 – Estado inicial dos motivos de parada no MES da empresa



10

Fonte: MES da Empresa foco

Como o apontamento dos motivos de parada não é a atividade primária dos operadores, eles

não estão dispostos a dispender muito tempo nessa tarefa. A dificuldade dos operadores

registrarem os motivos e a falta de acompanhamento dos gestores, por outro lado,

desmotivam-nos a realizar essa atividade. Com isso, verifica-se uma alta incidência de

paradas sem motivos ou em motivos errados. Logo, tem-se uma grande quantidade de

informação não categorizada e com baixa confiabilidade, inviabilizando a análise dos dados

para tomada de decisão.

Dada a problemática apresentada, a redução e estruturação dos motivos de parada é alicerce

para uso eficiente do sistema, quebrando o círculo de aumento do número de motivos

cadastrados. A proposta baseia-se na premissa da abrangência e representatividade dos

motivos de parada de equipamentos, resultando em agregação, simplificação, sistematização e

posterior informatização, tornando simples, funcional e operacional o lançamento de dados e

posterior análise das informações para auxílio no processo decisório de chão de fábrica.

5.3. Proposta da redução e classificação dos motivos de parada de máquinas

A primeira etapa para redução da lista foi agrupar todos os motivos existentes nas diferentes

áreas da empresa em uma única planilha, excluindo as repetições, conforme a Figura 5. Nesta

planilha foram totalizados 433 motivos diferentes utilizados na empresa.

Na segunda etapa, os motivos listados foram classificados inicialmente em relação a qual

fator do OEE referenciavam-se (Qualidade, Performance ou Disponibilidade). Com isso,



11

segregou-se da lista 33 motivos referentes ao fator Qualidade e 17 motivos referentes ao fator

Performance, permanecendo 383 motivos referentes ao fator Disponibilidade. Cabe ressaltar

que a maciça maioria dos motivos de perda – 88,5% - eram pertencentes ao fator

Disponibilidade.

Os 383 fatores foram então agrupados em 13 classes, de acordo com a sua natureza. As

classes utilizadas foram: material, mão-de-obra, máquina, processo, paradas coorporativas,

ajustes, set up (troca de produtos), documentos técnicos, externo, qualidade, mecânica,

elétrica e set up (troca de ferramentas). Esta classificação foi ajustada de acordo com os

feedbacks dados pelos gestores das áreas produtivas da empresa, até que todos validassem-na.

Na terceira etapa foram avaliados os motivos de cada uma das naturezas, reduzindo-os através

da eliminação de motivos redundantes e inclusão de motivos restritos em outros mais

abrangentes. Após a análise em cada classe, repetiu-se o processo para a lista como um todo,

buscando-se oportunidades de agrupamento entre classes. Terminado o processo, a lista obtida

foi enviada aos gestores para nova validação. Alguns gestores recomendaram a inclusão de

motivos. Estes, porém, só foram incluídos quando realmente se observou que não estavam

contidos nos motivos da lista original ou quando justificou-se a necessidade de especificação

do motivo, dividindo um motivo original em dois mais específicos. Ao final dessa etapa,

obteve-se 26 motivos.

Figura 5 – Detalhamento das etapas do método de pesquisa



12

Listar motivos utilizados de parada

de equipamento

Agrupá-los em planilha única

Excluir repetições

Etapa 1 – Levantamento dos motivos cadastros

Classificar motivos quanto ao fator do OEE

Eliminar os não referentes a Performance

Agrupar motivos em

classes

Etapa 2 – Agrupamento inicial

Validar com gestores

Analisar motivos de cada classe

Excluir redundâncias

Agrupar motivos em outros mais

genéricos

Etapa 3 – Eliminação de redundâncias

Validar com gestores

Classificar motivos em

grupos

Definir sistema de codificação

Codificar os motivos

Etapa 4 – Classificação e Codificação


A quarta etapa do processo constituiu-se da classificação dos 26 motivos restantes em novos

grupos. A saber: processo, set up, manutenção, limpeza, material, operador, documentos

técnicos, mercado (ociosidade), corporativo e externo. Estes grupos foram definidos com base

nos grupos criados na etapa 2, na experiência adquirida ao longo do projeto e nos motivos

restantes.

Para codificação dos motivos, definiu-se um código numérico híbrido de quatro dígitos, sendo

os dois primeiros monocódigos referentes ao grupo que o motivo pertence e os dois últimos

policódigos sequenciais indicando o motivo dentro do grupo. Na figura 06, o grupo 30

representa o grupo Material e este motivo é o segundo do grupo (falta de materiais auxiliares),

por isso o número 02.

Figura 6 – Exemplo do sistema de codificação adotado

03 0 2

Código do grupo Código do motivo



13


O Quadro 1 resumo o trabalho realizado, apresentando os 26 motivos finais, o grupo a que

pertence cada motivo e o código a eles associado.

Quadro 1 – Classificação e codificação final dos motivos de

parada

Código Descrição Grupo

1001 Enrosco - Travamento de máquina

Processo (enrosco,

acerto, ajuste, teste)

1002 Acertos e Ajustes

1003 Má qualidade do material

1004 Ajustes e acertos - qualidade

1005 Teste

1006 Capacidade reduzida

1501 Set-up - Troca de produto Setup

2001 Manutenção mecânica corretiva

Manutenção

2002 Manutenção elétrica corretiva

2003 Aguardando mecânico

2004 Aguardando eletricista

2005 Aguardando acertador

2006 Manutenção preventiva

2007 Reforma do equipamento

2008 Troca de ferramenta

2501 Limpeza de rotina do equipamento Limpeza

2502 Limpeza do equipamento devido material

3001 Falta de insumos - lista técnica

Material 3002 Falta de materiais auxiliares

3003 Falta de ferramental

3501 Falta de operador Operador

4001 Sem informções e/ou documentos Documentos Técnicos

4002 Falta de acuracidade no cadastro do produto

4501 Sem necessidade de produção Mercado (ociosidade)

5001 Paradas corporativas Corporativa, externo

5002 Externo


A lista de motivos e sua respectiva codificação apresentados no quadro 1 foram inseridos no

sistema MES da empresa e treinou-se os operadores para a utilizá-los. Após três meses da

implantação da proposta, o gráfico de apontamento dos motivos de parada na empresa

apresentou o resultado mostrado na Figura 7, contrastando com o estado inicial (Figura 4) na

quantidade e organização dos motivos, e na redução do motivo parada a definir.

Figura 7 - Estado atual dos motivos de parada no MES da Empresa



14

Fonte: MES da empresa

6. Conclusões

O intuito mais importante da utilização de um sistema MES para o acompanhamento das

paradas e outras perdas dos equipamentos é o aumento da eficiência de tais recursos. Sendo

assim, é de extrema importância que o processo de apontamento seja um processo rápido,

simples e não gere perda de eficiência, contrariando seu objetivo primário.

Nesta pesquisa, percebeu-se que um número elevado de motivos traz problemas tanto para o

apontamento como para as análises. Uma quantidade menor de motivos, de maior

abrangência, simplifica o processo de apontamento e análise.

A estruturação de uma lista comum à empresa permite a troca de funcionário de postos de

trabalho sem necessidade de treinamento adicional para uso dos motivos daquele local, assim

como a troca de gestores entre as áreas da empresa. Possibilita também o estabelecimento de

bases comuns para realizar comparações entre o desempenho de equipamentos e áreas fabris e

padroniza o cálculo do OEE.

Com a lista estruturada, espera-se que a empresa consiga identificar corretamente e de forma

mais rápida quais são os fatores mais impactantes na perda de OEE em determinado

equipamento, área produtiva ou em toda a cadeia produtiva. Assim, poderão ser tomadas

ações mais específicas e efetivas, resultando em aumento do OEE e da competitividade da

companhia.



15

REFERÊNCIAS

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