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monografia de gestão da produção-UTFPR-Produção Enxuta no Desenvolvimento de ProdutosTRANSCRIPT
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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ GERËNCIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO ESPECIALIZAÇÃO EM GESTÃO DA PRODUÇÃO
JOSÉ ANTONIO FERRAZ DERBLI FILHO
RESUMO
A PARTICIPAÇÃO DO DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS NAS
PERDAS POR PROCESSO DA PRODUÇÃO ENXUTA E UM CASE NA
INDÚSTRIA DE ÔNIBUS
Cornélio Procópio 2009
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JOSÉ ANTONIO FERRAZ DERBLI FILHO
RESUMO
A PARTICIPAÇÃO DO DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS NAS
PERDAS POR PROCESSO DA PRODUÇÃO ENXUTA E UM CASE NA
INDÚSTRIA DE ÔNIBUS
Monografia apresentada apresentada como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Tecnologia, do Programa título de Especialista em Gestão da Produção pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná - Campus Cornélio Procópio.
Orientador: Prof. Jefferson Luis Salles
Cornélio Procópio 2009
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INTRODUÇÃO
Em um mercado com segmentos cada vez mais divididos em complexos,
os resultados de vendas estão diretamente ligados à adequação destes produtos. Ao
mesmo tempo, observa-se uma busca por práticas de produção mais eficientes, onde o
Design Sustentável de produtos surge como uma oportunidade de melhorar seus
produtos e processos (JONES et al, 2001, p. 27)
A Figura 1 ilustra a mudança de ênfase, que é parte de um processo
contínuo e cumulativo de aprendizado, afetando o que é conhecido e praticado no
campo da gestão da produção.
Figura 1 – Mudança do foco da gestão através do tempo
Fonte: Sojholt (1998)
Além de reduzir os custos, o Sistema Enxuto de Produção preza pelo
respeito pela humanidade. Esta meta relacionada à dimensão social do Design
Sustentável reforça a necessidade de aproximação da teoria de Produção Enxuta com a
teoria do Design Sustentável. (MONDEN, 1998)
OBJETIVO
Trazer situações e argumentos sobre as perdas identificadas pelo pensamento
enxuto no contexto de Desenvolvimento de Produtos e Produção Enxuta; detalhando:
• A aproximação destes dois temas, Desenvolvimento de Produto Enxuto
e Pensamento Enxuto, basicamente através dos conceitos de perdas, explicando como
o desenvolvimento de produto pode influenciar diretamente no processo de produção,
evitando perdas.
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• Aproximar o Pensamento Enxuto de alguns campos específicos do
Desenvolvimento de Produto, mais especificamente Design e Engenharia.
• Evidenciar as perdas por processamento, uma das sete perdas
identificadas pela produção enxuta. Pelas abordagens mais recentes do assunto, este
tipo de perda coloca as fases projetuais como fases-chave para a obtenção de um
desempenho posterior satisfatório no sistema produtivo.
• Através dos estudos de caso, pesquisa de literatura e coleta de dados,
contribuir para confirmar, assim como explicar, a importância e eficiência da
aplicabilidade dos pensamentos enxutos no ambiente de Desenvolvimento de Produtos.
JUSTIFICATIVA
Para Ulrich (2001), o interesse acadêmico em projeto e desenvolvimento
tem aumentado substancialmente, pelo menos na última década; o que era uma área
isolada de investigação dentro dos departamentos de marketing e alguns departamentos
de engenharia tornou-se um campo de reconhecida atenção, envolvendo pesquisadores
dos departamentos de engenharia, de marketing, de projeto industrial, gerenciamento de
operações, de contabilidade e de estratégia, dentre outros. Ou seja, as empresas
acabam confrontando-se com tendências como:
• o aparecimento de produtos nos mais diferentes mercados, de forma que mais
produtos estão sendo dirigidos a segmentos de mercados cada vez menores;
• o aumento acelerado na freqüência da introdução de novos produtos nos
mercados;
• os lead times para desenvolvimento de produtos estão sendo comprimidos ;
• os produtos têm ciclo de vida cada vez menores no mercado;
• a complexidade dos produtos tem aumentado;
• Atividades de desenvolvimento de produtos e de produção são com freqüência
distribuídos entre as empresas, em lugar de uma única firma realizá-las de forma
integrada; (ULRICH, 2001)
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Surge então a oportunidade de se estudar formas de gerenciamento da
melhoria de desempenho para desenvolvimento de produtos, e uma destas
oportunidades é a implementação de princípios enxutos nesta atividade.
O Problema De Pesquisa
Não foram verificados estudos que identificassem como se pode utilizar
uma mentalidade enxuta nos ambientes externos à manufatura, mais especificamente,
como se pode utilizar a mentalidade enxuta no processo de desenvolvimento de
produtos. Esta necessidade pode ser transformada nos seguintes problemas de
pesquisa:
DELIMITAÇÃO DO ASSUNTO
A abordagem se concentrou nas perdas por processamento;
• Processamento: esta perda é gerada no uso de tecnologia inadequada ou
design deficiente, resultando em atividades de processamento que resultam em
produtos defeituosos ou baixa eficiência de produção;
Concluindo que uma abordagem através das perdas no processo poderia
explorar ambas as áreas, produção enxuta e Desenvolvimento de Produto, e trazer
respostas válidas e importantes sobre essa relação e seus benefícios.
METODOLOGIA
Leedy e Ormrod (2001) diferenciam cinco categorias de métodos de pesquisa
qualitativa: estudo de caso, etnografia, estudo fenomenológico, estudo de campo e
análise de conteúdo, cujas características não são também excludentes umas às outras,
existindo, portanto, sobreposições entre uma e outra. As características de cada tabela
são apresentadas na Figura 2.
Figura 2 – Distinção das características dos projetos quantitativos de pesquisa
Fonte: Kim (2002)
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MÉTODOS E PROCEDIMENTOS APLICADOS NA PESQUISA
O trabalho se utilizará de estudo de caso para o desenvolvimento da
argumentação e conclusões. O case escolhido tem como campo de estudos uma
indústria bastante desenvolvida e competitiva no Brasil, a indústria de carrocerias de
ônibus.
A relevância do setor é evidente, revelando um campo de estudos
interessante. Em 2008 o setor alcançou índices inéditos, foram produzidos mais de
44.000 unidades de chassis e outras 31.500 de carrocerias. Apesar da conjuntura
desfavorável na cena econômica mundial atrapalhar os números a partir de Outubro de
2008, o resultado foi considerado excelente (TRANSPORTE MUNDIAL, 2008).
Algumas semelhanças presentes no setor de carrocerias de ônibus com o
setor de produção de carros, este, o berço dos princípios enxutos de produção, também
reafirmam a relevância de aplicar um estudo nesta área da indústria.
PENSAMENTO ENXUTO
O Sistema Toyota de Produção representa uma evolução no pensamento.
Porque ele exige uma mudança na maneira de pensar. Ohno (1997, p.88) também
questiona sobre a diferença entre a Engenharia de Produção tradicional e o Sistema
Toyota. Ohno (1997) defende também que a verdadeira melhoria na eficiência surge
quando produzimos zero desperdício e levamos porcentagem de trabalho para 100%.
Uma vez que, no Sistema Toyota de Produção deve-se produzir apenas a quantidade
necessária e a força de trabalho deve ser reduzida para cortar o excesso de capacidade
e corresponder à quantidade necessária.
Para que se possa considerar enxuto, é preciso fazer mais com menos e
cada vez menos. Isto significa dizer: utilizar menos esforço humano, menos
equipamento, menos tempo e menos espaço, ao mesmo tempo em que realiza produtos
que os clientes realmente desejam, facilitando, desta forma, o aumento do valor e
simultaneamente a redução de desperdícios.
WOMACK (1996) estabelece três conceitos básicos da Produção Enxuta:
fluxo, valor e perda (este último será abordado no próximo capítulo).
• Conceito de Fluxo de Processo e Operações.
Produção é um conjunto intrincado de processos que transformam matéria-
prima em produtos acabados por meio de operações. O processo é visto como o fluxo
de materiais e informações e as operações como o fluxo de equipamentos e operadores,
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no tempo e espaço (SHINGO, 1996), onde dois pilares sustentam o sistema (MONDEN,
1997):
•Just-in-time – basicamente produzir o necessário, na quantidade
necessária, no tempo necessário;
•Autonomação – controle automático de defeitos, automação com uso da
mente humana;
•Conceito de Valor
Valor é o ponto crítico e inicial do pensamento enxuto, ele é criado pelo
produtor, mas só pode ser definido pelo consumidor final: um preço específico, em um
tempo específico (WOMACK, 1996). O aumento do valor é obtido com uma análise dos
desejos dos consumidores e a transformação disto em informações nas especificações
dos produtos e serviços (SANTOS, 1999).
O método de operação do Sistema Toyota de Produção é o Kanban,
impede totalmente a superprodução. Este é um meio de indicar as necessidadese sua
utilização mostra imediatamente o que é desperdício, permitindo um estudo criativo e
propostas de melhorias. O método kanban é o meio pelo qual o Sitema Toyota de
Produção flui suavemente. (OHNO, 1997, p.27).
Outra técnica importante descrita na obra de Ohno (1997), é o perguntar
por quê cinco vezes, isso ajuda a descobrir a raiz do problema e corrigi-lo.
•Conceito de Perdas
O termo “perda” pode ser definido como qualquer coisa além da quantia
mínima de recursos que são absolutamente necessários à adição de valor ao produto.
Rawabdeh (2005, p 81) e Cooney (2002, p1130) entendem como perda a parcela das
atividades e recursos absorvidos pelo sistema de produção e que não contribuem para a
geração de valor. Ohno (1997) também evoca uma análise total do desperdício,
colocando que ao pensar sobre a eliminação total do desperdício, devemos ter em
mente os seguintes pontos:
1. o aumento da eficiência só faz sentido quando está associado à redução
de custos. Para conseguir isso, devemos começar a produzir apenas aquilo que
necessitamos usando um mínimo de mão-de-obra;
2. Observe a eficiência de cada operador e de cada linha. Observe então
os operadores como um grupo, e depois a eficiência de toda a fábrica (todas as linhas).
A eficiência deve ser melhorada em cada estágio e, ao mesmo tempo, para a fábrica
como um todo. (OHNO, 1997, p38)
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O passo preliminar para a aplicação do Sistema Toyota de Produção é
identificar completamente os desperdícios. Shingo (1992), Kawng (1999, p. 304) e Ohno
(1997) dividem as “perdas” no ambiente da produção, em sete categorias:
•desperdícios de superprodução;
•desperdício de tempo disponível (espera);
•desperdício em transporte;
•desperdício do processamento em si;
•desperdício de estoque disponível (estoque);
•desperdício de movimento;
•desperdício de produzir produtos defeituosos. (OHNO, SHINGO)
• Superprodução: este tipo de perda resulta na produção à frente
(antecipação) de itens programados. O número de itens produzidos é aumentado em
favor da utilização eficiente da capacidade de produção
• Inventário: produtos finais, produtos semi-elaborados, materiais, peças e
outros recursos mantidos em estoque sem gerar valor e consumindo recursos para
manutenção
• Retrabalhos / defeitos: retrabalhos interrompem a produção e requerem
gastos adicionais para correções.
• Movimentação: qualquer deslocamento não relacionado ao processo
gerador de valor.
• Transporte: mover materiais ou produtos não gera valor, o transporte
deve ser realizado com eficácia no sentido da cadeia de valor; está associada ao tempo
que o produto permanece na condição de transportado.
• Processamento: esta perda é gerada no uso de tecnologia inadequada
ou design deficiente, resultando em atividades de processamento que resultam em
produtos defeituosos ou baixa eficiência de produção;
• Espera: surge quando o sistema de produção e os recursos disponíveis
não geram valor devido à: programas de produção desbalanceados, falta de materiais,
indisponibilidade de máquinas e uso ineficaz da mão-de-obra.
• princípios para redução das perdas no processamento: perdas de processamento
devem ser minimizadas perguntando-se por que cada estágio específico do processo é
necessário e por que o produto é produzido.
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d.1) Melhoria do design do produto: problemas de manufaturabilidade ou mesmo
defeitos de fabricação podem ter como origem o projeto do produto ou a tecnologia de
processamento. Desta forma, as técnicas de análise e engenharia de valor assim como
as técnicas de análise e solução de problemas são pertinentes à redução deste tipo de
perda. Segundo Dahlgaard & Dahlgaard (2001) até mesmo a capacidade do processo
pode ser melhorada através do re-design de materiais, processos e produtos.
Exemplos de processamento são: montar peças, forjar matérias-primas,
forjar na prensa, soltar temperar engrenagens, e pintar corpos. Além disso, algumas
atividades de produção estão fora dos procedimentos de trabalho padrão, por exemplo,
pequenos consertos de equipamentos e retrabalho de produtos defeituosos.
O DESENVOLVIMENTO DE PRODUTO
O Desenvolvimento do Produto corresponde a uma série de atividades
organizadas com o objetivo de transformar um conceito de produto em um produto
acabado tangível que começa com a percepção de uma oportunidade de mercado e
termina com a produção, venda e entrega do produto (Ulrich e Eppinger, 2000).
Atividades de projeto de produto, projeto do processo e projeto do sistema de
manufatura são essenciais ao desenvolvimento do produto que, eventualmente, molda a
prosperidade de uma empresa de manufatura. Juran (1997) considera essencial o
desenvolvimento de produtos, e define o projeto de produtos como o processo de
definição das características dos mesmos, exigidas para a satisfação das necessidades
dos clientes (JURAN, 1997, p 166). Os resultados finais do projeto de produtos são
procedimentos, especificações, fluxogramas, planilhas e, especialmente, metas para as
características dos produtos.
Cooper (1983) identificou para cada estágio o que chamou de Atividades
de mercado e Atividades Técnicas e de produção. As atividades para cada estágio são:
Figura 3 – Diagrama de fluxo de sete estágios para o ciclo de Desenvolvimento de Produto
Fonte: Cooper (1983)
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Em trabalho mais recente, Ulrich e Eppinger (2000) modelaram o processo
de desenvolvimento de produtos em seis fases seqüenciais, conforme apresentado na
figura 4.
Figura 4 – O ciclo de Desenvolvimento de Produto
Fonte: Ulrich e Eppinger (2000)
Stanke (2001) cita que as fases do ciclo de vida do produto podem ser
identificadas na Figura 5.
Figura 5 – Fases do ciclo de Desenvolvimento de Produto
Fonte: Stanke (2001)
As sete fases do ciclo de desenvolvimento, de forma simplificada, são
seqüenciais e, portanto, seguem uma ordem que começa com desenvolvimento do
conceito e termina com a disponibilidade do produto para o mercado. Mas, no decorrer
deste estudo, pode ser visto que isto não exclui a possibilidade de simultaneidade entre
as fases.
• Criação de Valor: As muitas dimensões de valor promovem uma
transformação do que seria o entendimento do conceito enxuto. Porém, o que importa
neste momento da pesquisa é que o pensamento enxuto envolve um aprendizado no
que se refere á visualização do que é “valor”, que coloca as atividades que criam valor
em um determinado processo em seqüência, e todas aquelas que não criam valor são
consideradas desperdícios e, conseqüentemente, devem ser eliminadas.
• O Valor no Desenvolvimento de Produtos: Existe um considerável
consenso na definição de valor nos trabalhos que tratam sobre valor no ambiente de
negócios. Slack (1998) sugere uma relação de valor como mostrado na Figura 6.
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Figura 6 – Relação de valor para o cliente
Fonte: Slack (1998)
• Relação entre Fluxo de Valor, Valor e Produto: A figura 7 é uma
generalização proposta por Slack (1998) do fluxo de valor associado a um dado produto
e sua relação com o princípio de valor previamente definido. O fluxo de valor é a
sucessão de atividades ou processos, ou passos que um empresa utiliza para gerar
valor para um determinado produto.
Figura 7 - Relação entre Fluxo de Valor, Valor e Produto
Fonte: Slack (1998)
• O Fluxo no Desenvolvimento de Produto: Para Slack (1998), este
terceiro princípio, o fluxo, é definido como o alinhamento da seqüência de atividades
necessárias requeridas para alcançar um fluxo de trabalho contínuo e útil, sem
interrupções, passos desnecessários, lotes ou estoques. Este conceito pode ser
generalizado na Figura 8.
Figura 8 - Conceito de fluxo no Desenvolvimento de Produto
Fonte: Slack (1998)
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• O Princípio Do Sistema Puxado No Desenvolvimento De Produtos: A
procura de analogias entre a produção puxada no ambiente de manufatura e no
ambiente de desenvolvimento de produtos foi considerada mais difícil do que nos
princípios de Valor, Fluxo de Valor e Fluxo.
O Desenvolvimento de Produto com base no Fluxo de Valor
Em uma representação do processo de desenvolvimento de produtos
realizado pelo Grupo de Trabalho em Desenvolvimento de Produtos do Lean Aerospace
Initiative – LAI – do MIT, que é um time multidisciplinar com representantes das
industriais de motores de aeronaves, estrutura de aeronaves, espaço e aviônicos. O
grupo modelou o processo de desenvolvimento de produto em termos de fases,
explorando suas interfaces, fronteiras e saídas. A Figura 9 oferece a representação do
fluxo do valor em um processo de desenvolvimento de produtos.
Figura 9 – Fluxo de Valor em um processo de Desenvolvimento de Produto
Fonte: Slack (1998)
A fase de Produção recebe o projeto qualificado e aplica padrões de
produção para gerar um produto. Neste ponto, o risco, geralmente, é associado às taxas
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de produção. O output do processo, como um todo, é o valor para o cliente e valor para
a empresa (lucro desejado, aperfeiçoamento do portfolio).
A Informação no Desenvolvimento de Produto
Slack (1998) esclarece que para entender o fluxo no contexto de
desenvolvimento de produto, é necessário confrontar com o fluxo do produto na
manufatura. No ambiente de manufatura pode-se igualar o fluxo do produto ao fluxo do
material. No processo de desenvolvimento de produto, além do fluxo de materiais
(modelos, protótipos, etc.) o produto que fluirá será, na maioria dos casos, a informação.
Slack (1998) propôs a definição de Informação sobre o produto:
- Informação sobre o produto – está diretamente relacionada ao produto que será realizada depois de completado seu processo de desenvolvimento. O que inclui: transformação dos requisitos do cliente em requisitos de componentes em parâmetros de projeto. Estas são as informações necessárias para um produto físico e gerenciar os esforços técnicos associados ao produto.
Informação é o produto que flui ou o objeto de trabalho que deverá fluir de forma
ininterrupta no processo de desenvolvimento de produto. Na implementação de
princípios enxutos no processo de desenvolvimento de produto, todos os quatro tipos de
informação estarão presentes no fluxo de valor.
Engenharia Simultânea
A necessidade de aproximação entre desenvolvimento de produto e as
demais fases do seu ciclo de vida também é evidenciada por essa teoria. De acordo com
Taft e Barclay (1991) e Otsson (2004), a pesquisa e o desenvolvimento têm sido
mantidos isolados das operações de produção, a engenharia simultânea, aplicação
prática simultânea de todas as habilidades, processos, procedimentos e atividades
relacionadas ao desenvolvimento de um novo processo de produto. (Figura 10)
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Figura 10 - Abordagens de Engenharia Simultânea e Princípios Enxutos
Fonte : Haque (2000)
Sistema Toyota de Desenvolvimento de Produto
A Toyota Company, após implementar o Sistema Enxuto de Produção, teve
um novo desafio: a transformação em uma empresa enxuta. Isso exigiu um segundo
passo, que foi a aplicação do pensamento enxuto ao Desenvolvimento de Produto e
Processos. Como inúmeras empresas desde então constataram, só é possível eliminar
desperdícios até certo ponto; depois, a engenharia dos produtos e processos se
transforma num obstáculo crítico. Na verdade, o desenvolvimento de produtos e
processos pode ter um impacto maior sobre a empresa enxuta que a produção enxuta.
(MORGAN, 2008, p. 22)
A teoria dos sistemas sociotécnicos (SST) é um tema que serve como base
para a publicação de Morgan (2008). O sistema técnico inclui não apenas as máquinas,
mas também políticas e procedimentos operacionais padrão de uma organização. O
sistema social é tudo aquilo que tem relação com a seleção, o desenvolvimento e as
características das pessoas integrantes de uma organização e com a cultura que a
interação dessas pessoas cria. (MORGAN, 2008)
O modelo de sistemas sociotécnicos aqui utilizado para descrever o
Sistema Toyota de DP combina três subsistemas principais: 1) processos, 2) pessoal e
3) ferramentas e tecnologia. Em um modelo de sistema enxuto de desenvolvimento de
produto, esses três subsistemas são inter-relacionados e interdependentes e influenciam
a capacidade da organização de atingir seus objetivos externos. (Figura 11)
Figura 11 – Elementos de um sistema alinhado que se apóia mutuamente
Fonte: Morgan (2008)
• O Subsistema Processo: princípios 1 a 4 do SEDP: O princípio subsistema consiste
em processos, que abrange todas as tarefas e seqüências de tarefas exigidas para levar
um produto desde o conceito até o começo da produção. Em termos de SST, isso faz
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parte do sistema técnico. Em termos de produção enxuta, isso é o que se busca quando
se está “mapeando valores” desde a matéria-prima até os produtos finais. Num processo
de engenharia, a matéria prima é a informação.
• O Subsistema Pessoal: princípios 5 a 10 do SEDP: O subsistema pessoal envolve
recrutamento, seleção e treinamento de engenheiros, estilos de liderança e padrões de
estrutura e aprendizagem organizacionais. Esse subsistema e os seus princípios
abrangem o fator sempre esquivo chamado cultura, que pode ser por demais
abrangentes na medida em que resume a linguagem, os símbolos, as convicções e os
valores compartilhados da organização.
• O Subsistema Ferramentas e Tecnologia: Este subsistema consiste nas
ferramentas e tecnologias utilizadas para transformar um veículo em produto final. Esse
subsistema inclui não apenas sistemas CAD, tecnologia de máquinas e manufatura
digital e tecnologias de teste, como todos os softwares que dão suporte ao trabalho do
pessoal envolvido no projeto de desenvolvimento.
Os autores identificaram 13 princípios subjacentes ao Desenvolvimento de
Produtos que proporcionaram tamanho sucesso à Toyota agrupados em três amplas
categorias - Processos, Pessoas e Tecnologia- que se transformaram na base do
Sistema Enxuto de Desenvolvimento de Produto. (MORGAN, 2008, p. 23)
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Figura 12 – 13 princípios do Sistema Enxuto de Desenvolvimento de Produto
Fonte: Morgan (2008)
O Princípio UM do Sistema Toyota de DP : Identifique valor definido pelo cliente para
separar valor agregado de desperdício
O cliente é sempre o ponto de partida num sistema enxuto; por isso, a
delimitação do desperdício começa com a definição daquilo que tem valor para o cliente.
Mais ainda, é preciso comunicar e operacionalizar valor definido pelo cliente de forma
eficiente por meio da organização do desenvolvimento de produto, a fim de alinhar todos
os objetivos, focar as energias no cliente e eliminar todo o desperdício do sistema. Em
desenvolvimento de produto, são duas as categorias gerais do desperdício:
1. Desperdício criado por engenharia ineficiente, que resulta em baixos
níveis de desempenho em produtos ou processos. Esse é o pior dentre os tipos de
desperdícios. O melhor antídoto contra essa categoria de desperdício é um
conhecimento profundo e concreto de como criar valor definido pelo cliente em cada
nível da organização, uma hierarquia de valor. A Toyota emprega ferramentas e
métodos para chegar a esse entendimento e cria alinhamento de valor e objetivos por
meio da equipe do programa.
2. Desperdício no processo de desenvolvimentos de produtos propriamente
dito. Insights da teoria das filas e do Mapeamento do Fluxo de Valor do Desenvolvimento
de Produto podem ajudar a combater esses desperdícios.
• Fundamentos do Princípio UM do SEDP
“Um sistema enxuto de desenvolvimento de produto começa com o cliente. È indispensável haver um processo para identificar valor específico de produto e definido pelo cliente, comunicando com eficiência esse valor, e desenvolver e executar objetivos específicos, alinhados ao longo da organização a partir da concepção do programa. A Toyota começa com experiências diretas, viscerais, de produtos e clientes para a liderança do programa e, a partir daí, acrescenta rigorosas análises de dados internos e da concorrência, além de amplas revisões de tecnologia. O engenheiro-chefe (EC) então comunica sua visão quanto ao veículo por meio do Manual do EC, enquanto objetivos alinhados e executáveis são desenvolvidos em cada uma das equipes de subsistemas e confirmados pelo EC. Esses objetivos são acompanhados e verificados ao longo do desenvolvimento do programa” (MORGAN, 2008)
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UM CASE NA INDÚSTRIA DE ÔNIBUS
COLETA DE DADOS
No dia 5 de setembro de 2008, foi realizada uma visita à Busscar Ônibus
S.A., uma das maiores produtoras de carrocerias de ônibus do país, localizada em
Joinville-SC, após agendamento com o gerente de Design da empresa. Através dessa
visita foi possível coletar os dados apresentados nas seções seguintes.
Com uma visão de longo prazo no desenvolvimento das soluções para
transporte coletivo de passageiros a BUSSCAR tornou-se a única fabricante brasileira
que tem tecnologia e fabrica ônibus integrais. O complexo industrial da empresa
abrangem (em Joinville) uma área total de 1.000.000m2, com 84.000m2 de área
construída (on-line).
Empresas coligadas da Busscar atuam no ramo da indústria automotiva. A
TECNOFIBRAS atua no setor de plásticos e desenvolveu tecnologia própria durante
seus mais de 25 anos de atuação no mercado. A CLIMABUSS especializada na
produção de ar condicionado para ônibus iniciou suas atividades em 2002 e vem
conquistando seu espaço no mercado à passos largos fortalecendo a sua marca.
Foram previamente desenvolvidos questionários para direcionamento da
coleta de dados. As perguntas direcionadas ao gerente de Design tinham mais relação
com o processo de Desenvolvimento de Produto, enquanto as perguntas direcionadas a
um dos responsáveis pelo Processo Produtivo e chefe da implantação do Sistema Lean
na fábrica, abordavam o Sistema de Produção da empresa. As perguntas foram
direcionadas à abordagem das perdas por processamento da Produção Enxuta, por isso
o envolvimento dessas duas áreas na coleta de dados.
Peculiaridade da Indústria de Carrocerias
A produção diária de cerca de 20 unidades por dia, comparada com
indústrias de manufaturados diversos e a própria indústria de automóveis, torna alguns
aspectos do sistema produtivo e de desenvolvimento desta indústria semelhantes a
aspectos da produção artesanal. Além da quantidade reduzida de unidades produzidas,
cada carroceria ou lote produzidos apresentam especificações, características e itens
diferentes. Esta peculiaridade não atrapalhou o estudo e a abordagem, assim como a
análise, foi possível, mas foi importante identificá-la para as conclusões da monografia.
DESENVOLVIMENTO DA CARROCERIA
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Estudo do Processo de Desenvolvimento de Produto
As informações sobre o processo de Desenvolvimento de Produto
mostraram a presença de métodos convencionais de desenvolvimento de produtos.
Seguem uma ordem que começa com desenvolvimento do conceito num processo que
pode ser categorizado em uma seqüência genérica. Na definição de Stanke
(2001)(figura 5), onde ele identifica sete fases para o desenvolvimento, já é esclarecido
que existe a possibilidade de simultaneidade entre as fases.
Prefeituras, empresas de turismo e empresas de transporte em linha estão
entre os clientes do mercado de ônibus brasileiro. Como descrito na seção anterior do
trabalho, dificilmente são encomendados grandes lotes e, além disso, cada pedido
requer adaptações e inclusão ou redução de itens especiais como geladeiras, televisões
e até sofás. Levando em consideração esta característica desta indústria, foi
conveniente acrescentar na descrição do processo uma fase denominada
genericamente de fase de “adaptação”. (Figura 14)
A figura abaixo ilustra como funciona a integração das equipes no processo
de desenvolvimento do caso estudado e como ele interage com outras áreas ao interferir
no processo de Desenvolvimento de Produto.
Figura 14 – Equipes integradas e o Desenvolvimento de Produto
Fonte: autor
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Esta necessidade de aproximação entre desenvolvimento de produto e as
demais fases do seu ciclo de vida também é evidenciada pela teoria da Engenharia
Simultânea (seção 3.3.6). É possível notar que se estabelece a colaboração entre
diferentes elementos funcionais de uma empresa durante o processo de
desenvolvimento de produtos, com a finalidade de abordarem de forma conjunta as
questões de todas as fases do projeto para oferecer ao mercado um produto de sucesso
a um preço adequado. (TAFT e BARCLAY, 1991 e OTSSON, 2004)
Na maioria das vezes os ônibus recebem a pintura e/ou adesivagem ainda
na fábrica, antes de serem entregues. Essa etapa do ciclo do produto é essencial para a
identidade visual dos ônibus, pertencentes a diferentes clientes de diversos mercados.
Muitas empresas já possuem identidade visual e corporativa prontas, como a maioria
das companhias de viagem de linha, porém em alguns casos, a própria Busscar, como
as outras produtoras de carrocerias, participa do desenvolvimento da pintura.
A Figura 15 mostra que a indústria de ônibus requer uma atuação de
Desenvolvimento de Produto em várias fases do fluxo do produto, inclusive no processo
produtivo, onde o há troca de informações.
Figura 15 - Um mapeamento genérico do fluxo do produto
Fonte: autor
Isso significa que os envolvidos em desenvolvimento de produto se
envolvem no processo novamente na fase final de produção. Esta é mais um aspecto da
peculiaridade desta indústria abordado no capítulo anterior, que reforça a dificuldade em
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descrever e organizar todo o Processo de Desenvolvimento e o Produtivo. A seguir, um
estudo do Processo Produtivo de carrocerias de ônibus.
PRODUÇÃO DA CARROCERIA
Mapeamento e Estudo do Processo Produtivo
Uma descrição da linha de produção considerando perdas no
processamento. As carrocerias de ônibus são produzidas em uma linha de produção em
forma de “U”, o primeiro setor é o setor “Estrutura”, onde é construída a estrutura para o
restante do processo. Em seguida a estrutura do ônibus passa pelo setor de
“Chapeamento”, onde recebe chapas de alumínio. Neste momento a carroceria já tem o
formato convencional e está fortalecida para, no setor de “Pintura”, receber a identidade
visual pré-determinada, conforme a necessidade específica de cada cliente. No setor
“Acabamento” o ônibus receberá itens como poltronas, luzes, detalhes e acessórios. A
carroceria é acoplada ao respectivo chassi, na maioria das vezes na saída da linha de
produção, apesar de existirem entregas de carrocerias sem os chassis.
O Processo Produtivo tem ainda outros fornecedores além da linha
principal já descrita, embora quase todas as perdas sejam fabricadas pela empresa,
como ilustrado na Figura 16. Na própria fábrica, próximo à linha em “U”, existe a Mini-
Fábrica, onde são produzidos itens como poltronas, janelas, portas-copo e tampas de
bagageiros. A empresa ainda tem outras fábricas em cidades próximas a Joinville-SC,
cidade onde fica a fábrica principal. Uma delas é a fábrica de plásticos em Pirabeiraba-
SC(Fábrica 3), a aproximadamente 20 Km, onde são produzidas peças em ABS,
principalmente feitas para o processo de acabamento. A outra fábrica está a 90 Km, em
Rio Negrinho-SC(Fábrica 2), que produz as peças de fibra de vidro e as próprias para o
chapeamento.
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Figura 16 – Indústria de Ônibus: Descrição do Sistema Produtivo Fonte: autor
A implementação do Sistema Lean no processo produtivo da empresa é
recente, mas já obteve resultados significantes nos quase sete meses de programas de
melhoria. As atividades, basicamente, se resumiram em semanas kaizen, que serão
descritos a seguir, mas também se verificou outros resultados como a ocorrência do
fluxo de umas das peças produzidas, a tampa de teto, por produção puxada. Na
verdade, seria possível generalizar o sistema de produção como puxado, levando em
conta que são produzidas apenas carrocerias já vendidas e pedidos confirmados.
A ampliação do método puxado nos processos deverá ser gradativa,
sempre considerando as dificuldades e características do produto e da empresa,
inclusive conflitos culturais e sociais. A expressiva personalização das carrocerias de
ônibus, exigidas pelos diversos clientes, dificulta a implantação do “puxar” a produção
em todos os itens. Os princípios enxutos devem ser aplicados respeitando as
características de cada empresa, não existem fórmulas gerais de aplicação das
ferramentas e métodos. (OHNO, 1997)
22
As semanas kaizen já foram realizadas tanto na fábrica principal como nas
auxiliares, supervisionadas por uma equipe de cinco coordenadores, um como líder,
previamente treinados. Os kaizens realizados nesta fábrica têm basicamente a mesma
metodologia, variando conforme as necessidades do setor e recursos. Começa reunindo
os envolvidos na mão-de-obra, eles são divididos em equipes, envolvidos no programa,
em uma forma de incentivar o engajamento do funcionário. Nos próximos dias são
passados os conceitos e ferramentas que serão utilizados, são realizadas análises de
dados e fotos, e definição de objetivos, antes de definir ações. Na quinta-feira da
semana kaizen provavelmente estarão ocorrendo as ações previamente estabelecidas,
depois disso o pessoal checa, padroniza e apresenta os resultados. A apresentação tem
também é uma espécie de celebração dos resultados e incentivo à união e
aperfeiçoamento contínuo, e conta com profissionais de outras áreas da empresa como
os gestores e donos.
A mão-de-obra foi o principal alvo dos investimentos até o dia da visita e,
apesar do planejamento inicial de 21 semanas kaizen, já haviam sido realizadas 31
semanas com este tipo de programa para setores da empresa. Planilhas de controle
também são utilizadas, onde puderam ser documentados os ganhos através das ações
do programa, destacando-se os ganhos de redução das chamadas perdas de estoque e
perdas de produção (SHINGO, 1992; OHNO, 1997)
Em uma das semanas de melhorias, o programa foi realizado no setor de
“Pintura” da linha de produção, pois constava que o setor não estava absorvendo as
carrocerias que saiam do setor de “chapeamento”, atrasando a entrega de carrocerias
pintadas para o setor de “acabamento”, formando uma “bolha” no setor de pintura,
gerando diversos tipos de perdas e comprometendo a produção média de
aproximadamente 28 carrocerias por dia (28/dia). A figura 17 ilustra a situação.
23
Figura 17 – Indústria de Ônibus: Caso de “bolha” no processo produtivo
Fonte: autor
A semana kaizen realizada no setor, basicamente como a semana descrita
anteriormente, com melhorias nos processos, nas ferramentas, na capacitação e na
integração de times (células), trouxe resultados satisfatórios, aumentando a capacidade
do setor para aproximadamente 42/dia. A análise da situação de uma forma
generalizada, focalizando o entendimento do assunto e respeitando as limitações da
pesquisa, mostrou que o aumento da capacidade de produção do setor resolveu o
problema anterior mas trouxe a possibilidade de aprimorar o sistema, melhorando os
outros 3 setores (Estrutura, Chapeamento e Acabamento), que agora tem capacidade
menor que o setor de “Pintura” e, portanto, devem ser aprimorados para não haver
perdas como a de espera neste setor. Fig.18
24
Figura 18 – Indústria de Ônibus: ação contra “bolha” no processo produtivo
Fonte: autor
Em uma abordagem do Processo Produtivo considerando o ponto de vista
do Desenvolvimento de Produtos, é possível verificar que ambos, DP e Produção, não
são integrados na empresa. Esta distância entre as áreas é tratada como uma grande
fonte de problemas, como perdas por processo, por espera e até por defeito.
A ocorrência de atrasos nos processos, às vezes em 200% ou 300%,
geradas pelos problemas nas “adaptações” de projeto de cada produto, são constantes.
Figura 19
25
Figura 19 – Indústria de Ônibus: problemas por ineficiência no fluxo da informação
Fonte: autor
ANÁLISES E CONCLUSÕES DO ESTUDO DE CASO
As melhorias resultantes das mudanças embasadas nos princípios enxutos ficam ainda
mais evidentes quando são colocadas situações reais. O estudo na fábrica de ônibus
possibilitou verificar resultados significantes nos três aspectos: fluxo, valor e perda
(WOMACK, 1996).
O Desenvolvimento de Produto da empresa pode ser dividido por atividades em
diferentes grupos de ações, classificados como “fases” (Stanke, 2001). Apesar de
semelhanças com metodologias específicas de projeto, a realidade mostrou a
necessidade de rever a implementação desses métodos, de forma que seja aplicada da
maneira mais eficiente para o processo em questão. O estudo confirmou o estudo de
literatura, onde se afirmava que cada processo de produto tem suas particularidades, até
mesmo pelas diferenças organizacionais (ULRICH e EPPINGER, 2000). O estudo
propôs, inclusive, uma representação para o contexto da empresa estudada.
Apesar dos programas de implementação da cultura Enxuta focar a
Produção da empresa, notou-se que existe a preocupação em aprimorar o processo de
desenvolvimento, de forma a evitar desperdícios, melhorando o fluxo da informação. A
análise mostrou que, com a finalidade de melhorar os processos e diminuir perdas, são
tomadas decisões conjuntas entre departamentos e a execução em paralelo de
diferentes fases do processo de desenvolvimento, pela colaboração de distintos grupos
multifuncionais, como sugere a teoria da engenharia simultânea (TAFT e BARCLAY,
26
1991; OTSSON, 2004) (seção 3.3.6), que idealiza o objetivo do fluxo como o de
centralizar-se em um produto específico e fazê-lo fluir pela empresa com o auxílio da
reavaliação dos processos de trabalho e de ferramentas para eliminar desperdícios.
Trazer uma proposta ideal de metodologia de desenvolvimento para a
empresa não é um dos objetivos do trabalho, mas reconhecer o sistema e analisa-lo.
Dessa forma, foi mostrado com o caso que os times multifuncionais podem se integrar, e
quanto mais eficiente esta integração, com qualidade de informação, melhores serão as
informações para a seqüência do processo do fluxo do produto.
Um contexto claro de cultura enxuta, propício para a análise, é evidenciado
na situação conforme o estudo do Sistema de Produção foi sendo desenvolvido, apesar
de estar em fase de iniciação. Um contexto que representa uma evolução no
pensamento, porque ele exige uma mudança na maneira de pensar. (OHNO, 1997,
p.88).
A viabilização do Sistema Enxuto de Produção foi efetivada por
ferramentas como kanban, no caso da peça “puxada” em uma das fábricas, com
informações repassadas de trás para frente no processo produtivo, dos kaizens, os
programas de aperfeiçoamento contínuo, e conceitos como o Justi-in-time, a idéia de
basicamente produzir o necessário, na quantidade necessária, no tempo necessário,
como em supermercados. (OHNO, 1997, p.27 ) (ÅHLSTRÖM, 1998) (LIM et al, 1999, pp.
304-309). Com atividades como estas a empresa atingiu o objetivo primário deste
sistema: a redução de custos, ou a melhoria da produtividade, resultados do combate
aos sete tipos de perda.
• desperdícios de superprodução;
• desperdício de tempo disponível (espera);
• desperdício em transporte;
• desperdício do processamento em si;
• desperdício de estoque disponível (estoque);
• desperdício de movimento;
• desperdício de produzir produtos defeituosos. (OHNO, 1997; SHINGO, 1992)
A coleta de dados e teve uma abordagem previamente planejada, voltada
para um estudo das perdas no processo (seção 3.2.1), que é definida basicamente como
uma perda gerada no uso de tecnologia inadequada ou design deficiente, resultando em
27
atividades de processamento que resultam em produtos defeituosos ou baixa eficiência
de produção; Evitando perdas no processamento, diminui a necessidade de
investimentos em ferramentas que resolvam problemas de produção, além de menos
horas de engenharia para desenvolver um produto. Ou seja, em uma era de lento
crescimento econômico no mundo inteiro, esse sistema de produção representa um
conceito de administração que funcionará para outras aplicações como o
Desenvolvimento de Produtos. (DAHLGAARD, 2001)
CONCLUSÕES
Os métodos da pesquisa sugeriram um caso real na indústria de ônibus de
aplicação do pensamento enxuto no chão de fábrica, e com a análise do processo de
desenvolvimento, puderam ser colocados parâmetros com o desempenho da produção;
ou seja, nos custos de produção se refletindo em agregação de valor. O trabalho adotou
o significado de valor como a capacidade de produto em atender os requisitos, utilidade
e custos.
O objetivo geral do trabalho foi colaborar argumentando sobre a
aproximação entre os dois temas, as perdas da produção enxuta e o Desenvolvimento
de Produtos, e para isto foi importante a sustentação nos seguintes objetivos
específicos:
• Aproximar os dois temas, Desenvolvimento de Produto Enxuto e Pensamento
Enxuto, basicamente através dos conceitos de perdas, explicando como o
desenvolvimento de produto, além de todas as competências e objetivos triviais, como
agregar valor ao produto final, pode influenciar diretamente no processo de produção,
evitando perdas.
• Aproximar o Pensamento Enxuto de alguns campos específicos do Desenvolvimento
de Produto, mais especificamente Design e Engenharia.
• Evidenciar as perdas por processamento, uma das sete perdas identificadas pela
produção enxuta. Pelas abordagens mais recentes do assunto, este tipo de perda coloca
as fases projetuais como fases-chave para a obtenção de um desempenho posterior
satisfatório no sistema produtivo.
• Através dos estudos de caso, pesquisa de literatura e coleta de dados, contribuir
para confirmar, assim como explicar, a importância e eficiência da aplicabilidade dos
pensamentos enxutos no ambiente de Desenvolvimento de Produtos.
Com o trabalho houve uma contribuição para a literatura de processo de
desenvolvimento de produtos aprofundando a discussão sobre a utilização de princípios
28
de melhoria originalmente adotados nas práticas industriais de manufatura para melhoria
também do processo de desenvolvimento de produtos, na seção 3.3.3 foi colocado um
exemplo de aplicação do Lean Aerospace Initiative (BAUCJ, 2004; BROWNING, 1998,
MCMANUS e MILLARD 2002) e na seção 3.3.7 a metodologia de Desenvolvimento da
Toyota. Com isso foi obtida a conclusão de que o foco das metodologias existentes
relaciona-se exclusivamente com o mapeamento e a análise do valor, sendo isto, na
verdade, uma atividade a jusante do processo como um todo.
Alguns exemplos relacionados com os problemas encontrados no processo
de desenvolvimento de produtos foram apresentados no estudo de caso e serviram
como justificativa para a pesquisa. A principal contribuição destes casos para a tese foi a
clara identificação da necessidade de se reconhecer o que representa valor para cada
um dos envolvidos e que esta identificação deve acontecer o mais cedo possível, pois
quando maior a demora, maior a dificuldade em corrigir (retrabalho), o que aumenta
consideravelmente o custo do projeto.
O capítulo 4 necessitou de uma pesquisa de campo, mas foi
complementado com reportagens de revistas e recursos on-line. Além da análise já
realizada do caso na indústria de ônibus na seção 4.4, algumas conclusões puderam ser
tiradas e estão de acordo com os objetivos do trabalho. Ônibus são produtos bastante
diferenciados e praticamente não se produz lotes completamente padronizados ou
iguais. Além disso, a literatura do assunto trouxe fundamentos para temas como o
desenvolvimento de produtos enxuto, engenharia simultânea e outros relacionados e,
dessa forma, foi possível enriquecer o assunto com a exploração das informações.
Os diversos ajustes de projeto de cada carroceria ônibus têm uma
implicação que representa os conceitos modernos da indústria mundial contemporânea,
onde há forte concorrência e segmentação cada vez maior dos produtos, argumentos
que são pilares para o Sistema Enxuto de Produção e a conseqüente expansão deste
pensamento para o Desenvolvimento de Produto. Ou seja, a peculiaridade desta
indústria foi adequada para um estudo referente a conceitos atuais de competitividade.
A interação entre as competências de gestão de produção e projeto de
produtos pode auxiliar no desenvolvimento de novas direções e modelos conceituais
para lidar com as novas tendências dos ambientes de negócios. (TAFT e BARCLAY,
1991 e OTTSON, 2004). Esta convergência de princípios teóricos das teorias do
Desenvolvimento de Produto, Produção Enxuta, Engenharia Simultânea, entre outras,
objetivam contribuir para a redução de recursos empregados no ciclo de vida dos
produtos. Por fim, o caso da indústria de ônibus, assim como os problemas descritos no
29
caso, comprovou a importância de se integrar as áreas de atuação do fluxo do produto,
e que quanto maior a complexidade do produto e a quantidade de segmentos maior a
necessidade de integração.
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