lean development presentation faap · - quem é o modelo de empreendedor adotado pela toyota ?...

Pedro Nestor Schettino Salles

Forum Lean Vale - Nov/2009

Lean Development System

LC

Em homenagem ao Prof. Allen Ward,

pioneiro no estudo do Lean Development da Toyota


Sumário:

� Objetivo

� Lean Development:

- O que é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?

� Benchmark em Lean Development

� Então qual é o Problema? Desperdício (MUDA)

� E qual seria a Solução? Os 5 Princípios do LDS

� Visão Geral do Processo - Conclusão


Objetivo da apresentação:

� Identificar os principais conceitos e princípios

do “Lean Development System”.


“Lean Development System”

O quê é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?

Gerar valor consistentemente através do desenvolvimento de :

1. Novas cadeias de valor operacional lucrativas e,

2. Conhecimento visível e reutilizável

Fonte: D. Sobek, Lean Product and Process development webinar, – LEI

Fonte: K. Radeka, T. Sutton - PDMA Visions magazine, Junho 2007, vol31, nr.2


LEAN MANUFACTURING

1. Eliminar fontes de variação

2. Produção => Cliente

3. Takt-time

4. Produção enxuta

5. Padronização de operações

6. Genchi Genbutsu (Go See)

7. Poka-Yoke (nível II - processo)

8. DTD - Dock to Dock time

9. Referencias: TPS

LEAN DEVELOPMENT

1. Isolar as incertezas (Kentou)

2. Cliente => Desenvolvimento

3. Obeya (fluxo puxado/decisão)

4. Lean Design (Design for X...)

5. Padroniz. de conhecimento ferramentas e soluções

6. Genchi Genbutsu (Go See)

7. Poka-Yoke (nível I - produto)

8. TTM - Time to Market

9. Referências: Toyota Development System


Lean Aerospace Initiative, May 1993:

Central message:“An enterprise must create value to achieve lasting success in an environment of fundamental change.”

FROM: “Higher, Faster, Farther

TO: “Better, Faster, Cheaper”



As maioresoportunidades

estão nasinterfaces entreatividades e não

dentro delas

O FLUXO DE CAIXA NAS FASES INICIAIS DO PROJETO NÃO REFLETE O IMPACTO NO FUTURO DO NEGÓCIO

Lead-time =

Capital de Giro


Fonte: O. Fiume, seminário Contabilidade gerencial para empresas lean – LIB, 2009

Sumário:

� Objetivos

� Lean Development:- O que é, porquê conhecer e quem se importa com isso ?






EMPRESA “TM” :

Análise dos principais indicadores de desempenho em relação às

concorrentes na ind. automobilística (dados desde 1990):

1. Redução na quantidade de protótipos por programa:

2. Introduziu o conceito de desenvolvimento sem teste de validação

3. Novos lançamentos/ano/empregado ~ 2 vezes maior

50%

Benchmark em Lean Development

10--21Aprovação de estilo até ferramental completo

4,5--6,5Tempo requerido para ajuste no processo de manufatura

15242628Aprovação de estilo até o lançamento

Empresa “TM”JapãoEuropaAmérica do

NorteFases do

desenvolvimento

4. Redução do “Time to Market”

* Tempo em meses

Fonte: Tese de Doutorado da Universidade de Michigan. Autor: James Morgan, 2002.

50%


5. Qualidade, Confiabilidade e Valor de mercado

Redução de custo da “não-qualidade”

Recalls = Falta de Qualidade (Perda de Valor agregado)

1,8

1

1,8

3,8

5,4

Recallproporcional


5. Qualidade, Confiabilidade e Valor de mercado

Redução de custo da “não-qualidade”

Recalls = Falta de Qualidade (Perda de Valor agregado)

1,8

1

1,8

3,8

5,4

Recallproporcional


Outra diferença importante:

� Causa de ‘Recalls’ na indústria automobilística:

- falhas de projeto ~ 80% (alto custo de análise e solução do problema)

- falhas de manufatura ~ 20%

� Na empresa TM ocorre o oposto:

- falhas de projeto ~ 20%

- falhas manufatura ~ 80%

Atualmente copia o Lean ProductionSystem desenvolvido pela empresa “TM”

Aprendeu copiando o sistema de produção desenvolvido pela empresa “F” e adaptou para baixos volumes de produção

Primeiro produto: automóvel (1903)Primeiro produto: Tear automático (1902)Primeiro automóvel: 1930

Sistema de Gestão otimizado para comando e controle

Sistema de Gestão otimizado para aprendizagem eficiente e contínua

Pais industrializadoPaís de economia rural, não industrializado

Presença de universidades técnicas para engenheiros

Não havia mão-de-obra qualificada, principalmente engenheiros (somente após WW2)

Disponibilidade de indústrias e fornecedores locais de matéria-prima e componentes primários

Ausência de fornecedores e processos de manufatura primários(fundição, aço . . .)

Empresa “F”Empresa “TM”

Evolução histórica da empresa:

Fonte: Apostila do Curso “Sistema Lean de Desenvolvimento” – Allen Ward, 2003


REUTERS: 24 de abril de 2007

“Toyota supera GM em vendas mundiais no 1º trimestre”� Valor de mercado, US$ 225 bilhões, é mais do que 12 vezes o da GM.

� Lucro líquido, US$ 13 bilhões no ano fiscal encerrado em Mar/07.

� A companhia norte-americana sofreu prejuízo de US$ 3 bilhões em 2006 e de US$ 12 bilhões no ano anterior.

Quem é a empresa benchmark ?Quem é a empresa benchmark ?

3 anos depois ...


O mundoantes da crise

de 2008…


Valor de mercado (1993 – 2009): Toyota x Ford

Fonte: NYSE.


Valor de mercado (Nov 2008-2009): Toyota x Ford

Fonte: NYSE.


“Lean Development System”

Gerar valor consistentemente através do desenvolvimento de :

1. Novas cadeias de valor operacional lucrativas e,

2. Conhecimento visível e reutilizável

Sumário:

� Objetivos







As 7 fontes de desperdício (Muda) segundo o TPS:

1. Overproduction (produzir mais do que a demanda)

2. Correction (reparo, retrabalho, revisão, re...)

3. Movement of Material (mov. material/informação)

4. Wasted human motion (mov. pessoas)

5. Human waiting (espera)

6. Inventory (estoque material/informação)

7. Unnecessary processing (atividades que não agregam valor)

8. Waste of Knowledge !

W

Q

Os desperdícios no Desenvolvimento

1. Handoff :

• transmissão de informações incompletas ou imprecisas

• passar a “bola quadrada” durante uma etapa ou fase de projeto

• parar uma atividade antes de concluí-la totalmente

• rotatividade excessiva de pessoas e responsabilidades

• falta de integração e comunicação deficiente entre áreas


� Causas de “Waste of Knowledge”:

2. Waiting:

• desbalanceamento de recursos

• times sub-utilizados versus times sobre-carregados

• atividades em série, não integradas e descontínuas

• “pacotes” de trabalho muito grandes (long lead time)

• falta de fluxo contínuo e sem cadencia definida

W



3. Useless Information:

• relatórios, indicadores, testes, inspeções ou reuniões sem objetivos claros e bem definidos

• gerar e manter informações que não agregam valor ao processo ou ao produto

• testes, ensaios, especificações e inspeções não representativos das condições reais de fabricação e/ou operação

i



4. Wishful thinking:

• tomar decisões antes de conhecer e compreender os fatos reais

• usar o “achômetro”

• informações “avançadas” com alto grau de incerteza

• propor a solução de um problema sem confirmar a causa raiz

• projetar sistemas/componentes/processos para especificaçõesou condições muito restritas

• desenvolver apenas uma alternativa desde o início

• tomar decisões críticas (eliminar alternativas) precipitadamente



5. Lost learning:

• não transformar informações em conhecimento visível e reutilizável

• não fazer as perguntas certas (5x Why ?)

• tomar decisões pelos subordinados

• adotar uma solução sem avaliar outras alternativas (reduz a capacidade de inovação)

• Test to validate x Test to failure (encontrar novos limites)



6. Scatter (Turbulence):

• mudanças frequentes no modo de se fazer as coisas

• mudanças de prioridade além das necessidades do cliente

• grandes variações na carga e ritmo de trabalho (Takt)

• novas curvas de aprendizagem e re-qualificação

• dificuldade para consolidar e usar o conhecimento



6. Scatter (Turbulence):

• Segundo James Womack no artigo “Mura, Muri, Muda” :

• Mura = desbalanceamento, variabilidade

• Muri = sobrecarga de pessoas/equipamentos

• Muda = desperdício

• “Mura e Muri são as causas raízes de Muda em muitas organizações”



Sumário:

� Objetivos







1. Management by Science = ‘L.A.M.D.A.’

2. Leadership by Entrepreneur System Designers. (Líderes empreendedores com visão sistêmica)

3. Design Processes for Stability, Pull, Flow, Rhythm, Visibility, and Response.

4. Build Teams of Responsible Experts.

5. Set-based Concurrent Innovations (SBCI).

Os 5 princípios do Lean Development:

1. Management By Science = L.A.M.D.A.L.A.M.D.A.

� Sistema de gestão otimizado para o aprendizado contínuo e rápido.

� Cria relação “Mentor-Aluno” x “Chefe-Subordinado”

� Porque é fundamental aprender rápido e sempre ?

� O conhecimento reduz a necessidade de RECURSOS no

desenvolvimento de um novo produto !

� Redução de ‘HH’, materiais, testes, prazos, re-desenhos...

� Reduz o “Time to Market”, melhora o fluxo de caixa

� Gera inovação, qualidade e satisfação do cliente (flexibilidade)

LC


LC

A3


“Vi“Visiblesible Reusable Reusable KnowledgeKnowledge””

� Foco na criação de conhecimento visível e (re)utilizável

� Modelos simplificados, Trade-Offs, definição de limites

� Dados Informações VRK

� Famílias de sub-sistemas, curvas Trade-Off, modelos. . .


Exemplo: Modelo A3


Exemplo: P51 – MUSTANG

• Letter of intent: Abril/1940

• Inovação: Asa de perfil laminar

• Integração de sub-sistemas e sistemas já conhecidos.

• Maiden Flight: Outubro/1940 ( 6 meses apenas ! ! )

• 1940-1945: 15.000 unidades produzidas

• 857 unidades produzidas em um mês!(Fonte: http://www.p51.mustangsmustangs.com/p51.shtml)


2. Leadership by Entrepreneur System Designers(Líderes empreendedores com visão sistêmica)

� Desenvolver líderes em todos os níveis da organização� Responsabilidade total sobre suas áreas de atuação� Combinando empreendedorismo e pensamento sistêmico.- Quem é o Modelo de Empreendedor adotado pela Toyota ?

Empreendedor

+

Profunda Visão

Sistêmica e de Processos.


Fonte: Ward’s Autoworld Nov,2001

3. Design Processes for :

- Flow, Stability, Rhythm, Pull, Visibility, and Response

� Desenhar processos para facilitar o aprendizado

� Torná-los estáveis, simples e padronizados(reduz “Time to Market” e aumenta a flexibilidade)

� Padronizar formulários e check-lists (normais, especiais e emergências)

� Situação ideal : self-service ou “prateleira de soluções”


Utilizando os conceitos do TPS:

Flow: trabalhar em ciclos contínuos “one piece flow” parareduzir ao mínimo a oscilação de carga de trabalho

Rhythm: projetos com tempo padrão de desenvolvimento“takt time” e balanceamento de carga. Cronogramas e prazos são itens “sagrados”

Pull: “produção puxada” segundo a necessidade do cliente. Conceito de “self-service” e prateleira de supermercado

Visibility: definir as fases do processo através de resultados concretos e eventos de alta visibilidade: 1° protótipo,1° Vôo, Certificação, SB aprovado…


Como NÃO eliminar desperdícios usando o sistema “Pull”:


4. Build Teams of Responsible Experts

� Responsabilidade no sentido de knowledge, action, feedback (hansei)

� Profissionais com conhecimento profundo do próprio trabalho e dos resultados esperados

� Avaliação, seleção e integração das alternativasatravés de Times Multifuncionais.

� Usar fornecedores como membros de times especialistas

� O oposto seria o controle e acompanhamento, semconhecimento do assunto e sem responsabilidadesobre os resultados.


5. Set-based Concurrent Innovations:

� Considerar múltiplas alternativas para itens críticos

� Criar inovações pela busca de limites locais para múltiplasalternativas

� Considerar múltiplas alternativas de maneira que haja umaconvergência natural para a melhor solução ao longo do processo (seleção natural, C. Darwin)

� Convergir as alternativas usando avaliações agressivas e times multifuncionais

LC


� Determinar os limites para sub-sistemas e só entãointegrá-los através de times multifuncionais

� Integração e convergência simultânea do produto, processos de manufatura e suporte (logística, serviços...)

� Eliminar uma alternativa ou “congelar” a configuração omais tarde possível para não perder a redundância

� PRÉ-REQUISITO = “VISIBLE REUSABLE KNOWLEDGE”“VISIBLE REUSABLE KNOWLEDGE”

Nota: Esse princípio pode historicamente ter sido introduzido na Toyota por engenheiros da ind. Aeronáutica Japonesa após a WW2.


Ldepois

Lantes


Fonte: Apresentação Prof. D. Sobek – Lean Summit 2008, SP


Fonte: PING, Seminario Lean Product & Process Develop. Exchange Inc., April2008

Set-based Concurrent Innovations:

� Cria um ambiente de baixo risco, alta inovação, otimização, convergência constante e definitiva, rápida aprendizagem, baixodesperdício de conhecimento e alta simultaneidade

Múltiplas alternativas para itens críticos do projeto

Inovações simultâneas:- “test to failure”- “seleção natural”

LC


Sistema de Atuação

2.A – Hidráulico (Pf = 45%)

2.B – Elétrico (Pf = 35%)

2.C – Pneumático (Pf = 45%)

Sistema de Indicação

1.A – Switch de contato (Pf = 55%)

1.B – Switch de proximidade (Pf = 45%)

1.C – LVDT (Pf = 40%)Pf=9,9%

Pf=7,1%

Pf=17.0%System

integration

Indicadores de Sucesso/Falha do Programa:- Prazo- Custo

- Qualidade / Confiabilidade- Atendimento aos requisitos de mercado

- Market share e Rentabilidade . . .


LC



� “INOVAÇÕES PREVISÍVEIS”

� Redundância diminui as chances de falha

� Sucesso previsível, “manageability” do programa

� Atendimento consistente aos requisitos de Programa:- Prazos, qualidade, manufatura, riscos, custos, maturidade, confiabilidade…

� Segundo os princípios da Toyota atrasos são inaceitáveis pois comprometem todos os outros requisitos e não há como recuperar tempo perdido



Outros RESULTADOS PREVISÍVEIS:

� Redução do ciclo/custo de desenvolvimento em relação ao modelo (paradigma) tradicional :

- desenho > validação > re-desenho > re-validação…

� Amadurecimento rápido e sustentável do produto / processos

� Alta confiabilidade do produto final

� Produtos inovadores, família de produtos



Outros RESULTADOS PREVISÍVEIS:

� Redução do ciclo/custo de desenvolvimento em relação ao modelo (paradigma) tradicional :

- desenho > validação > re-desenho > re-validação…

� Amadurecimento rápido e sustentável do produto / processos

� Alta confiabilidade do produto final

� Produtos inovadores, família de produtos

Testes > Limites > Trade-offs >

Integração > Convergência > Desenhos

““TheThe Toyota Toyota ParadoxParadox” =” =

+ Velocidade + Qualidade – Custo


Sumário:

� Objetivos







- Como a Toyota integra esses 5 Princípios no seu sistema dedesenvolvimento ?

I. Desenvolvimento estratégico:

� Buscar novos limites

� Criar novos conceitos e preencher a “prateleira de idéias”

� Gerar novas famílias de sub-sistemas,sistemas e componentes

II. Desenvolvimento de novos produtos:

� “Projetos de aplicações” – usar o SBCI

Novos limites

LC

Visão Geral do Processo - Conclusão

- Invenção previsível (“Predictable Invention”):



- O macro-processo da Toyota:



- O modelo (paradigma) tradicional de desenvolvimento de produto:



- O modelo tradicional Toyota “Pulling by Seeing”:



� Allan Ward descreveu os 5 princípis

� James Morgan e Jeffrey Liker descreveram os 13 elementos do sistema Toyota de Desenvolvimento:

Lean ProductDevelopment

SystemSk

illed

Peop

leProcess

5- Chief Engineer System to integrate development from start to finish6- Organize to balance FunctionalExpertise and cross-funcionalintegration7- Develop Towering technicalcompetence in all engineers 13- Use powerful tools for

Standardization, Re-use andorganizational learning (re-use)

12- Align organization thoughsimple visual communication

11-Adapt technology to fit yourPeopleand processes

8- Fully integrate suppliers intoproduct development system

9- Build in learning andcontinuous improvement

10- Build a culture to supportExcellence and Relentlessimprovement

1- Establish “Customer-defined Value” to separate value-added from waste

2- Front-load the product development process to explore alternative solutions while there is maximumdesign space3- Create a leveled product development processFlow4- Utilize rigorous Standardization to reduce variation, create flexibility and predictableoutcomes

Fonte: The Toyota Product Development System, J.Morgan, J.Liker

Tools& Technology


Lean Development = Learn Development

Fonte: Introduction to Knowledge Based Prod. Development, Ron Marsiglio, Teledyne Benthos

CONCLUSÃO

Limite do Lean Manufacturing

sem Lean Development

Fonte: Apostila do Curso “Lean Product Process Development”, University of Michigan - 2009

CONCLUSÃO

“Lean is a way of thinking , not a list of things to do.”

Hajime Ohba, Manager, Toyota Supplier Support Center

MUITO OBRIGADO POR SUA ATENÇÃO !

lean development presentation faap · - quem é o modelo de empreendedor adotado pela toyota ?...

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