0 UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE GESTÃO E ECONOMIA BACHARELADO EM ADMINISTRAÇÃO TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO ANGEL AUGUSTO MUNOZ ZAMBRANO EDUARDO TEIXEIRA HEYDER ANÁLISE E MELHORIA DA ROTINA SHOP FLOOR CONTROL NA EMPRESA MAXXWELD CURITIBA 2022 D 0 ANGEL AUGUSTO MUNOZ ZAMBRANO EDUARDO TEIXEIRA HEYDER ANÁLISE E MELHORIA DA ROTINA SHOP FLOOR CONTROL NA EMPRESA MAXXWELD Analysis and improvement of shop floor control routine on Maxxweld company Trabalho de conclusão de curso de graduação apresentado como requisito para obtenção do título de Bacharel em Administração da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR). Orientador: Prof. Dr. Jurandir Peinado CURITIBA 2022 4.0 Internacional Esta licença permite remixe, adaptação e criação a partir do trabalho, para fins não comerciais, desde que sejam atribuídos créditos ao(s) autor(es). Conteúdos elaborados por terceiros, citados e referenciados nesta obra não são cobertos pela licença. 0 ANGEL AUGUSTO MUNOZ ZAMBRANO EDUARDO TEIXEIRA HEYDER ANÁLISE E MELHORIA DA ROTINA SHOP FLOOR CONTROL NA EMPRESA MAXXWELD Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação apresentado como requisito para obtenção do título de Bacharel em Administração da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR). Data de aprovação: 10/junho/2022 ___________________________________________________________________________ Jurandir Peinado Doutorado Universidade Tecnológica Federal do Paraná ___________________________________________________________________________ Francisco Rodrigues Lima Junior Doutorado Universidade Tecnológica Federal do Paraná ___________________________________________________________________________ Rogério Allon Duenhas Doutorado Universidade Tecnológica Federal do Paraná CURITIBA 2022 1 AGRADECIMENTOS Agradecemos a Deus e aos pais pela oportunidade da vida e ao professor Dr. Jurandir Peinado pela parceria e orientação neste trabalho. 2 RESUMO O presente trabalho aborda a principal não conformidade do setor de fundição da empresa Maxxweld: A falta de apontamento entre a recepção do pedido e o setor de moldagem. Foi desenvolvido ao longo deste projeto, através de metodologias como 5W1H, entrevista aberta e brainstorming, soluções que contemplassem as necessidades da empresa principalmente na fabricação do produto mais vendido, o conector de alta tensão. Para identificar o produto mais vendido, foi criado um quadro com os produtos mais vendidos, apontando o conector de alta tensão. Foi diagnosticada a não conformidade do apontamento, indicando que a única forma de saber quando o pedido está na fundição é questionando o forneiro. Os autores propuseram melhorias à empresa, tanto soluções simples para o curto prazo, quanto complexas para o longo prazo. Com a solução simples é possível determinar, através de uma planilha manual, quantos pedidos poderão ser fundidos com um ciclo de fundição. Como solução de longo prazo é feita uma sugestão de implantação de ferramentas tecnológicas, sendo explicado a visão e as vantagens da automatização dos processos como nas indústrias 4.0. A proposta de melhoria foi encaminhada à empresa, a qual avaliará a aplicabilidade no setor de fundição. Palavras-chave: controle; diagnóstico; processos; produção. 3 ABSTRACT This work presents the main non-compliance of the foundry sector of the Maxxweld company, the lack of appointment between the receipt of the order and the molding sector. It was developed throughout this project using some methodologies such as 5W1H, open interview and brainstorming, solutions that contemplated the company’s needs, mainly in the manufacture of the best selling product, the high voltage connector. To identify the most sold product, a table was created with the most sold products showing the high voltage connector as the most sold product. The noncompliance of the note was diagnosed, indicating that the only way to know when the order is in the foundry is to question the person in the oven. The authors proposed improvements to the company, both simple solutions for the short term and complex solutions for the long term. With the simple solution, it is possible to determine through a manual spreadsheet how many orders can be merged in a foundry cycle. As a long term solution a suggestion is made for the implementation of technological tools, explaining the vision and advantages of automating processes as in industries 4.0. The improvement proposal was sent to the company, which will evaluate its applicability in the foundry sector. Keywords: control; diagnostic; processes; production. 4 LISTA DE FIGURAS Figura 1 ― Organograma da Maxxweld Ltda ........................................................ 11 Figura 2 ― Mapeamento de Processo de Fabricação de um Conector de Alta Tensão .......................................................................................... 18 Figura 3 ― Representação da Metodologia 5W1H ............................................... 29 Figura 4 ― Tabela de Rendimento Produtivo do Forno de Alumínio ................. 34 Figura 5 ― Aba de Instruções da Planilha de Fundição ...................................... 34 Figura 6 ― Aba de Ciclo de Produção da Planilha de Fundição ......................... 35 Figura 7 ― Aba de Fundição Parcial da Planilha de Fundição ........................... 35 Figura 8 ― Pirâmide de nível hierárquico ............................................................. 38 5 LISTA DE QUADROS Quadro 1 ― Principais produtos da empresa Maxxweld Conectores Elétricos Ltda ....................................................................................... 9 Quadro 2 ― Relatório de produtos mais vendidos da Maxxweld ....................... 16 Quadro 3 ― Composição da Escória segundo o composto ............................... 19 Quadro 4 ― Aplicação da ferramenta 5W1H ......................................................... 20 Quadro 5 ― Recomendações para iniciar levantamento dos processos. ......... 23 Quadro 6 ― Símbolos de fluxogramas utilizados para processos industriais........................................................................................... 25 Quadro 7 ― Atividades requeridas para implantação de processos ................. 27 Quadro 8 ― Princípios básicos de um correto Sistema de Rastreabilidade ..... 32 6 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ............................................................................................... 8 1.1 Contextualização da empresa ..................................................................... 9 1.1.1 Organograma ................................................................................................ 10 1.1.1.1 Setor financeiro............................................................................................. 11 1.1.1.2 Setor industrial .............................................................................................. 12 1.1.2 Missão da empresa ...................................................................................... 12 1.2 Área de atuação e caracterização da consultoria .................................... 13 1.2.1 Visitas técnicas com o coordenador de fábrica da empresa ......................... 13 1.2.2 Entrevista com o coordenador de fábrica da empresa ................................. 15 1.3 Diagnóstico ................................................................................................. 15 1.3.1 Mapeamento de processo de fabricação do principal produto: o conector de alta tensão ................................................................................ 17 1.3.2 Aplicação da matriz 5W1H............................................................................ 20 2 REFERENCIAL TEÓRICO ........................................................................... 21 2.1 Conceito de consultoria ............................................................................. 21 2.2 Conceito de brainstorming ........................................................................ 22 2.3 Conceito de processo ................................................................................ 22 2.4 Conceito de gestão de processos ............................................................. 22 2.4.1 Levantamento de processos ......................................................................... 23 2.4.2 Modelagem dos processos ........................................................................... 24 2.4.3 Redesenho dos processos ........................................................................... 26 2.4.4 Implantação, implementação e monitoramento dos processos .................... 26 2.5 Conceito de shop floor control.................................................................. 27 2.6 Conceito de 5W1H ...................................................................................... 28 2.7 Automação dos fluxos de trabalho com gestão baseada em softwares ..................................................................................................... 29 2.7.1 ERP - Sistemas de gestão integrados .......................................................... 29 2.7.2 MES - Sistema de execução de manufatura................................................. 30 2.7.3 SCADA - Controle de supervisão e aquisição de dados ............................... 30 2.7.4 Conceito de rastreabilidade .......................................................................... 31 3 PROPOSTAS DE MELHORIAS ................................................................... 33 7 3.1 Implementação de apontamentos manuais na fundição......................... 33 3.2 Sugestão de implementação da rastreabilidade automatizada nos processos .................................................................................................... 37 4 CONCLUSÕES ............................................................................................ 40 REFERÊNCIAS ............................................................................................ 41 ANEXO C - Termo De Autorização Para Divulgação De Informações De Empresas ............................................................................................... 46 8 1 INTRODUÇÃO O cenário no qual as empresas estão inseridas sofreu grandes impactos em razão da pandemia da COVID-19 nos dois anos que iniciaram a década de 2020, em certos casos chegando a mudar sua forma de funcionar (FGV, 2020). Uma pesquisa feita pela FGV a respeito do impacto do COVID-19 na economia brasileira, alertou que muitas empresas se obrigaram a encerrar ou interromper temporariamente suas atividades, em especial os pequenos e microempresários. Por outro lado, outras empresas demonstraram resiliência suficiente para sobreviver aos efeitos da pandemia adaptando-se ao mundo novo, digital e flexível (FGV, 2020). Assim as organizações estão enfrentando novos desafios e precisam estar constantemente atualizadas, aprimorando e melhorando sua gestão diária com o objetivo de poder seguir de forma competitiva e lucrativa (FGV, 2020). Smith e Fingar (2003) afirmam que todas as maneiras de inovar e melhorar processos de um negócio são essenciais para conseguir agilidade e vantagem competitiva. A tecnologia da informação auxilia na gestão da empresa, sendo associada como essencial ao setor empresarial atuando como uma das formas de vantagem competitiva nos negócios (ALBERTIN e MOURA, 2007). Observando os desafios de gestão da empresa, é importante considerar um bom controle de chão de fábrica, com o qual pode-se mapear os processos por completo e controlar a produção de acordo com a sua demanda. Uma das técnicas ainda utilizadas pelas empresas para controle de produção é o método Kanban que monitora o processo com base no preenchimento de um cartão com os dados de produção. O controle de chão de fábrica consiste em gerenciar uma linha de produção, utilizando métodos e sistemas para alcançar a sua eficiência máxima. As linhas de produção podem ser automatizadas ou não, dependendo da opção de cada empresa. Além disso, as empresas podem optar por softwares que fazem este gerenciamento. Tendo em vista aplicar as técnicas de melhorias, foi escolhida a empresa de fundição Maxxweld Conectores Elétricos LTDA para realizar um mapeamento dos processos na fabricação de um conector elétrico de alta tensão. Utilizando técnicas de entrevistas e questionários, os autores reuniram dados para compreender a 9 situação atual da empresa e buscar melhorias para aprimorar a gestão da produção da empresa. 1.1 Contextualização da empresa A empresa Maxxweld Conectores Elétricos LTDA foi fundada em 1991 no município de São José dos Pinhais no Estado do Paraná e desde 2001 possui a certificação ISO 9001. A empresa produz acessórios elétricos, seus principais produtos são apresentados no Quadro 1. Quadro 1 ― Principais produtos da empresa Maxxweld Conectores Elétricos Ltda Principais produtos Características Conectores de alta tensão (230kV, 345kV e 550kV) Conecta os cabos nas redes de alimentação de alta tensão da rede elétrica. Fabricado em alumínio. Conectores de baixa tensão (Até 138kV) Conecta os cabos nas redes de alimentação de baixa tensão da rede elétrica. Fabricado em alumínio. Linha exotérmica / aterramentos Conexão exotérmica fabricada em moldes de grafite, tem como principal função garantir o aterramento adequado do sistema elétrico. Imagem 10 Principais produtos Características Redes de distribuição e Linhas de transmissão Os grampos de ancoragem aparafusados são feitos de alumínio fundido e instalados nas torres de alta tensão com a finalidade de ancorar os cabos elétricos. Imagem Fonte: Autoria própria com base no site oficial Maxxweld Ltda A empresa tem linhas de produção que cumprem com as normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT/NBR) e as normas da American National Standards Institute (ANSI/NEMA) para sistemas de potência. A Maxxweld produz também, sob encomenda, qualquer tipo de conector específico de acordo com a necessidade do cliente, obedecendo às normas técnicas internacionais, se necessário. Há concorrência direta neste mercado de acessórios elétricos por empresas como a Delta Star Conectores Elétricos Ltda. e Burndy Do Brasil Indústria, Comércio, Importação e Exportação de Conectores Ltda. Para compreender a empresa Maxxweld, foi feito um fluxograma para demonstrar os diversos níveis de hierárquicos da empresa. 1.1.1 Organograma O organograma mostrado a seguir na Figura 1, apresenta de maneira visual a estrutura interna da empresa Maxxweld com suas devidas áreas, setores, cargos e hierarquias. 11 Figura 1 ― Organograma da Maxxweld Ltda Fonte: Autoria própria. A empresa possui 94 funcionários em sua estrutura atual, sendo dividida hierarquicamente entre sócios, diretores, coordenadores, encarregados e operadores/analistas. Os sócios não participam da gestão da empresa, entrando apenas com o capital investido. As diretorias realizam o planejamento estratégico com base no cenário atual e nos dados fornecidos pelas coordenações. 1.1.1.1 Setor financeiro O diretor financeiro encarrega-se de atuar nas estratégias de vendas, precificação e na saúde financeira e contábil da empresa. O coordenador de vendas, ao receber as diretrizes da diretoria, atua no controle das carteiras dos representantes, orientando-os com relação às suas metas. Os representantes de vendas trabalham com as vendas, recepcionando os pedidos e negociando preços com seus clientes, criando relações profissionais de qualidade em busca de fidelização. Os assistentes administrativos auxiliam os representantes de vendas e a diretoria financeira com as atividades cotidianas, tais como preenchimento de planilhas e recepção de chamadas telefônicas externas. 12 1.1.1.2 Setor industrial O diretor industrial planeja as diretrizes da área de produção e qualidade, focando nos resultados dos setores e em melhorias para adequar as necessidades da empresa ao mercado. O coordenador de fábrica é responsável por comandar todo processo fabril, cuidando das áreas de usinagem, fundição, exotérmico, expedição e almoxarifado. Cada uma destas áreas possui um encarregado que auxilia o coordenador nas tomadas de decisões, apresentando pontos fracos da linha de produção e apontando as melhorias necessárias. Os encarregados são funcionários que se subordinam ao coordenador para auxiliarem na liderança dos diversos setores da produção fabril, proporcionando que o contato entre o coordenador e os operadores seja mais eficiente. Por fim, os operadores e auxiliares são os funcionários da base, responsáveis pela operação das máquinas que transformam a matéria prima no produto final acabado. O setor de engenharia do produto é responsável pela parte de controle de produção, projeto de produto e controle de qualidade. Esta área tem como liderança o coordenador de engenharia de produto. Na parte de controle de produção, os analistas de PCP (Planejamento e Controle da Produção) atuam no planejamento da produção como um todo, calculando a quantidade de matéria prima necessária para a fabricação dos produtos e dos materiais para a manutenção dos equipamentos. Os projetistas trabalham o desenvolvimento de novas peças, de acordo com as especificações solicitadas pelo cliente no ato da contratação. O controle de qualidade é formado por um encarregado e dois analistas que cuidam deste processo, realizando testes de resistência, tensão, dissipação de calor e qualidade de material. 1.1.2 Missão da empresa Missão: Fornecer soluções em conexões eletromecânicas que garantam confiabilidade e segurança aos clientes, produzindo com excelência de qualidade de modo a proporcionar condições de crescimento para a empresa (MAXXWELD, 2021). Política: Buscar e manter excelência na fabricação e fornecimento de conectores elétricos, atendendo sempre os requisitos dos clientes, os legais 13 aplicáveis e outros requisitos, mediante conduta profissional ética. Aplicar processos seguros e estáveis, buscando sempre a melhoria contínua dos processos e do Sistema de Gestão da Qualidade e redução dos custos de produção (MAXXWELD, 2021). 1.2 Área de atuação e caracterização da consultoria O trabalho desta consultoria foi direcionado após uma reunião com o Coordenador de Fábrica da empresa Maxxweld, por meio de um diagnóstico inicial que abordou a situação atual da organização e os pontos essenciais a serem trabalhados. Para isto foram visitados todos os setores da fábrica visando observar as linhas de produção de forma analítica. Durante a visita foi observado o comportamento dos colaboradores e como eles realizavam suas funções, além do uso dos equipamentos de segurança e do leiaute e organização do processo de fundição. Observou-se, durante o controle de produção, uma não conformidade no mapeamento de processos entre as etapas de recepção do pedido por parte do setor administrativo e o processo de usinagem. Ocorre que os funcionários da administração só conseguem rastrear o status de um pedido a partir da etapa de usinagem. Para verificar o andamento de um pedido que esteja no processo de fundição existe a necessidade dirigir-se ao setor para questionar presencialmente o encarregado da função. Foi decidido em conjunto com o coordenador da fábrica concentrar os esforços da consultoria no mapeamento dos processos da etapa de fundição, visto que atualmente ocorre a ausência de informações sobre o status dos pedidos por cerca de cinco horas desde a fundição até a expedição de cada pedido. Com vistas a procurar uma forma de solução deste problema, foram realizadas visitas técnicas no local para buscar uma forma de melhorar os processos realizados pelo setor de fundição. Adicionadas a estas visitas foram agendadas reuniões com o coordenador da fábrica para discussão das ideias propostas. 1.2.1 Visitas técnicas com o coordenador de fábrica da empresa A equipe deste trabalho compareceu à Maxxweld em 22 de outubro de 2021 para discutir sobre as características gerais da empresa, linha de produção, produtos 14 fabricados e também os problemas que enfrentam hoje. Foi realizada uma visita previamente agendada com o coordenador da fábrica, Paulo Sérgio Moraes, que conduziu a visita. Como itinerário, a visita teve início pelo setor da qualidade da empresa, onde foi possível observar alguns testes da qualidade dos produtos sendo realizados: testes de tensão, dissipação de calor e resistência elétrica. Os produtos testados foram os conectores elétricos de alta tensão conforme mostra o Quadro 1 que já estavam na fase final da linha, antes de serem levados ao setor de expedição. Dando sequência, visitou-se a linha de produção, onde a matéria prima é transformada no produto final, começando pelo setor de soldagem. Neste setor as partes do conector moldado no setor de fundição são soldadas. Os funcionários deste setor utilizavam os EPIs de forma correta para proteção contra a radiação luminosa visível produzida pela solda. Por razões de segurança não foi possível acompanhar o processo de soldagem. A seguir, no setor subsequente, representado pela usinagem, onde são feitos os furos no conector onde os cabos de alta tensão são conectados. O processo é feito de forma manual utilizando-se perfuradoras hidráulicas. O coordenador da fábrica ressaltou que este processo demanda muita atenção dos operadores pelo risco de acidentes com a perfuradora, em função disto, as interrupções e distrações devem ser mínimas. Durante a perfuração, o atrito entre o equipamento e a peça fabricada gera uma grande dissipação de calor que pode deformar o produto final. Para refrigerar a peça é utilizado um spray de álcool 70º INPM durante o processo. Neste setor também é feita a limpeza da peça antes de iniciar o processo de perfuração. A limpeza é feita com jatos de ar para eliminar os resquícios de areia do conjunto. Em sequência seguiu-se para o setor de fundição, que é considerado o setor principal da fábrica e também foco desta consultoria. Nesta etapa a matéria prima é levada ao forno para ser fundida para moldar o produto solicitado pelo cliente. O Sr. Paulo explicou que o alumínio é recebido pela fábrica em formato de barras e conforme os pedidos são realizados, o material é levado ao forno para ser derretido. O forneiro, funcionário responsável por operar o forno, portava os EPIs corretamente para trabalhar em seu posto. Quando o alumínio está totalmente líquido, a escória é eliminada e o metal líquido é passado para um cadinho industrial, que é transportado por dois auxiliares de produção até os moldes de areia. O coordenador salientou 15 que, normalmente, o alumínio demora em torno de quatro horas para ser completamente derretido. Após visitar a fundição, foi observado como são preparados os moldes dos pedidos. A empresa possui uma série de exemplos de madeira que são utilizados para dar forma ao molde de areia composta. Esta mistura é preparada no misturador de areia e quem opera fica encarregado de assegurar o ponto de finura. Quando este ponto é atingido, a areia é distribuída por via de esteiras até os funcionários que preparam o molde com o auxílio de prensas. 1.2.2 Entrevista com o coordenador de fábrica da empresa Na visita, foram discutidas as principais dificuldades da Maxxweld e como melhorar seus processos de compreender a situação da empresa. Durante a visita na empresa foi utilizada a técnica de entrevista focalizada para descobrir os problemas existentes na Maxxweld. A entrevista aberta é direcionada a um tema bem específico, permitindo ao entrevistado falar livremente sobre o assunto, buscando dar mais profundidade às reflexões e explorar mais amplamente uma questão (BONI e QUARESMA, 2005). Sendo assim, o coordenador da fábrica foi entrevistado e explicou os maiores desafios da empresa no ano de 2021. Após duas horas de diálogo, foi obtida a informação necessária para realizar o mapeamento de processos. Conforme a entrevista inicial com o gestor, o fluxograma foi aplicado como ferramenta para o mapeamento do processo. 1.3 Diagnóstico Após a entrevista inicial, foram realizadas mais cinco entrevistas em datas diferentes, com duração média de 1 hora cada uma, com o coordenador da fábrica, a equipe realizou o diagnóstico da empresa Maxxweld, tendo em vista a busca por melhorias no processo produtivo do produto mais vendido pela empresa, o conector de alta tensão. Mostra-se no Quadro 2 o percentual da receita em relação ao percentual dos produtos vendidos como referência da seleção do produto mais importante da Maxxweld. 16 Quadro 2 ― Relatório de produtos mais vendidos da Maxxweld PRODUTO % RECEITA % PRODUTO VENDIDO Conectores de alta tensão 80% 75% Conectores de baixa tensão 10% 12% Linhas de aterramento 8% 10% Demais produtos 2% 3% Fonte: Autoria própria com base em dados fornecidos por Maxxweld Todos os processos de produção foram levantados e analisados durante as entrevistas por meio de observação, desde a etapa de recepção do pedido até a etapa de expedição, o que permitiu identificar a ausência de apontamento dos pedidos em processo no setor de fundição. De acordo com Mendes (2021, p. 18), “o apontamento de produção é um processo que registra essas etapas pelas quais um item passa por todo o processo de produção da fábrica”. Favaretto (2002) explica que os apontamentos manuais são importantes para o chão de fábrica, porém estão sujeitos a erros humanos, e isto se deve a confiabilidade dos dados apontados, que pode divergir de acordo com a precisão que o funcionário consegue fazer as contagens, cálculos e medidas, por exemplo. No sistema de controle de produção da empresa Maxxweld, o coordenador da fábrica não consegue visualizar em que momento o pedido já iniciou a etapa de fundição, sendo que a única forma possível para identificar o status deste pedido seria questionando o forneiro. O apontamento do pedido é feito a partir da fase de moldagem, quando o apontador anota o status de cada pedido e, posteriormente, o alimenta na base de dados. Foi descoberto pelas entrevistas junto ao coordenador da fábrica que uma das dificuldades do apontamento na etapa de fundição é a quantidade de alumínio que está sendo fundida em relação a fila de pedidos. O coordenador da fábrica explica que, para o forno atingir sua eficiência máxima, é necessário trabalhar com sua capacidade máxima, ou seja, carregar o forno por completo com as barras de alumínio. Logo, em um ciclo de fundição, ou “fornada”, pode haver mais de um pedido, o que dificulta o apontamento de cada produto ou pedido. Portanto, o problema no apontamento do pedido se encontra entre a etapa da recepção e a etapa de usinagem, desta forma a empresa não tem controle a 17 respeito de quando os pedidos passaram pela fundição. Isto se deve pela dificuldade em separar cada pedido de acordo com a quantidade de metal fundido no forno. Esta ausência de mapeamento pode gerar desinformação entre a fila de pedidos e o PCP, e consequentemente, gerar prejuízos ao atendimento ao cliente ou mesmo financeiros significativos para a empresa. Em uma situação hipotética, caso o pedido de um grande cliente da Maxxweld atrase por conta dessa desinformação entre a fila de pedidos e o PCP, pode gerar queda na credibilidade da empresa em arcar com seus compromissos junto aos seus clientes. Koopman (2019, p.2) ressalta que “a ausência desse planejamento interfere diretamente no processo produtivo e logístico, originando retrabalho, contratempos com atrasos em entregas, falta de estoque de matérias produtivas, afetando a credibilidade com clientes e fornecedores, causando sobrecarga nos colaboradores”. Tendo em vista os fatos citados, os autores concordaram em solucionar este problema e torná-lo objetivo deste trabalho de conclusão de curso (TCC). 1.3.1 Mapeamento de processo de fabricação do principal produto: o conector de alta tensão De acordo com vários autores, a técnica mais utilizada para apresentar os fluxos de um processo é o fluxograma, por ser um meio de representação visual de fácil compreensão que apresenta os processos administrativos e operacionais de forma clara e concisa (FONTES e FONTES, 2008). O fluxograma a ser mostrado na Figura 2 foi elaborado pelos autores após a visita à empresa, utilizou-se o software “Bizagi Modeler”, para representar o funcionamento do processo de fabricação de um conector de alta tensão na Maxxweld. 18 Figura 2 ― Mapeamento de Processo de Fabricação de um Conector de Alta Tensão Fonte: Autoria própria por meio do software Bizagi. Para iniciar o processo de fabricação de um conector elétrico padrão para alta tensão a Maxxweld utiliza o alumínio e o cobre como metais base para fundição, no processo analisado utilizou-se o alumínio. Por meio de um software de gerenciamento, a empresa calcula a quantidade de metal necessária para fundir a peça de acordo com o pedido de cada cliente. Quando o pedido chega na empresa, os assistentes administrativos encaminham uma requisição ao setor de fábrica e os operadores iniciam pela confecção do molde para fabricar o produto final. Utilizando uma mistura de areia com sílica e bentonita é feito o molde que receberá o alumínio líquido e moldá-lo de acordo com o pedido do cliente. A primeira etapa do processo consiste na fundição das barras de alumínio em um forno refratário a temperaturas que variam de 600°C a 800°C. Quando o metal se encontra completamente derretido, o operador faz o descarte da camada de escória com o auxílio de uma peneira adequada, resistente a altas temperaturas. A composição química desta camada varia muito, pois depende da liga que está sendo produzida e da manipulação das matérias primas necessárias para o processo. De forma geral a composição está descrita no Quadro 3. 19 Quadro 3 ― Composição da Escória segundo o composto Composto Composição da escória Óxido de alumínio De 25% a 30% Alumínio metálico De 65% a 75% Carbeto de alumínio De 2% e 3% Nitrito de alumínio De 3% a 5% Óxido de ferro De 0,5% a 2% Óxido de silício De 0,5% e 1,5% Fonte: (ABAL, 2007). Após remover a escória, o metal derretido é despejado em um cadinho industrial e levado por dois operadores aos moldes de areia com sílica e bentonita. Quando os moldes são totalmente preenchidos, aguarda-se entre quinze minutos a meia hora para quebrá-los e levar as peças para uma limpeza com jatos de ar, promovendo a remoção de resquícios de areia para então encaminhar as peças ao setor de usinagem. Na usinagem os operadores fazem os furos do conector e o produto começa a ganhar forma. Por fim, o produto passa por um acabamento final que elimina rebarbas e demais arestas não pertencentes ao conjunto. O conector, antes de ir para o setor de expedição, é inspecionado pelo controle de qualidade, e estando em perfeito estado, é liberado para o cliente. O controle do processo de fundição atualmente é feito por meio de apontamentos manuais, representado por papéis que contém uma tabela com os dados de cada etapa do processo: data de entrada, hora inicial e final, a quantidade produzida e o código do operador. Quando o operador da usinagem recebe o produto da fundição, ele anota a data de entrada no setor, a hora e também seu código de identificação como funcionário responsável. Posteriormente o apontador, operador responsável por computar as informações de todos os setores, transfere os dados para o sistema integrado que serão consultados por toda a empresa. Com este apontamento são controladas a entrada e saída das etapas, seu preenchimento é manual e a inserção no sistema idem. O processo de fabricação das peças é controlado a partir do momento que o produto chega na etapa de usinagem. Dessa forma a empresa não tem conhecimento de quando o produto começou a ser fundido, provocando a 20 desinformação do andamento do processo desta parte inicial do processo de fabricação. A proposta central deste trabalho consiste em encontrar um método para eliminar este hiato de informação, permitindo assim o completo controle do processo de fabricação. 1.3.2 Aplicação da matriz 5W1H Foi aplicado a metodologia 5W1H para esclarecer como resolver a não conformidade atrelada ao setor de fundição da Maxxweld. Utilizando a ferramenta, é possível manter um controle do que deve ser feito durante a execução do projeto. A matriz 5W1H está representada no Quadro 4. Quadro 4 ― Aplicação da ferramenta 5W1H O que fazer? (What?) Desenvolver uma planilha para o controle de fundição da fábrica. Quem? (Who?) Os autores deste projeto. Onde? (Where?) Na empresa Maxxweld. Quando? (When?) Durante o desenvolvimento deste projeto. Por que? (Why?) Para solucionar a não conformidade dos apontamentos no setor de fundição. Como? (How?) Através de programas de edição de planilhas. Fonte: Autoria própria. 21 2 REFERENCIAL TEÓRICO Para dar melhor embasamento ao presente trabalho são apresentados os principais conceitos de uma consultoria, conceito de processo, Gestão de processos, Shop Floor Control, 5W1H, ERP, SCADA e Rastreabilidade. 2.1 Conceito de consultoria Segundo Oliveira (2012), a consultoria é determinada por um agente externo de mudanças que auxilia a empresa, assumindo responsabilidades junto com os executivos e profissionais na tomada de decisões sem ter o controle direto da situação. De acordo com Crocco (2017), não ter o controle direto sobre a situação ou na tomada de decisão faz com que a postura e responsabilidade adequada do consultor seja de um conselheiro. O autor também afirma que, nem sempre as recomendações são de caráter agradáveis ou simples, mas deverão ser as melhores segundo a situação dos clientes. Oliveira (2014) reconhece, que a área de consultoria empresarial vem crescendo com ao longo dos anos no Brasil e no mundo, por causa de um incremento na instabilidade econômica e política, muitos profissionais optam pela consultoria como uma geração de renda adicional por causa do seu grande potencial de crescimento em momentos de turbulências econômicas. Mas para obter os resultados desejados dentro de uma empresa por meio de consultorias, é necessário que o planejamento estratégico aconteça de maneira adequada por meio da presença de profissionais realmente qualificados (TEIXEIRA; DANTAS; BARRETO, 2015). Segundo Conceição (2015), é necessário deixar de lado o conhecimento empírico para basear-se em ferramentas práticas e técnicas administrativas, sendo necessário observar as particularidades de cada organização, para assim poder aplicar serviços de acordo com o tipo de problema estabelecido no diagnóstico, ao invés de pacotes prontos possam não resolver de maneira eficiente. 22 2.2 Conceito de brainstorming Rietzschel, Nijstad e Stroebe (2006) afirmam que o brainstorming é uma ferramenta eficaz para a geração de um grande número de ideias criativas para a solução de um problema. Em outro trabalho, Rietzschel, Nijstad e Stroebe (2007) também alertam que em uma reunião de brainstorming deve-se citar o maior número de soluções possíveis para o problema proposto. Apesar de ser uma ferramenta que colabora com o surgimento de novas ideias, pelo fato de as ideias serem avaliadas instantaneamente, pode causar inibição em alguns membros da equipe, causando uma reação desfavorável nos geradores de ideias (HESLIN, 2009). A apreensão de ser mal avaliado em um brainstorming pode acabar com a criatividade dos participantes (PAULUS e BROWN, 2007). Esta apreensão é considerada um fator limitante na aplicação do método, afinal boas ideias podem deixar de surgir por conta deste medo de ser julgado. 2.3 Conceito de processo Processo pode ser definido como “conjunto de atividade inter-relacionadas ou interativas que transformam insumos (entradas) em produtos/serviços (saídas) com alto valor agregado” (GESPÚBLICA, 2014, p. 15). Fontes e Fontes (2008) afirmam que processos são uma série de tarefas ou etapas que recebem insumos (materiais, pessoas, máquinas e equipamentos, informações, métodos) e geram produtos (bens, serviços, informações). Já Oliveira (2012) conceitua processo como um conjunto de ações ordenadas e integradas para uma produção final específica, ao qual, no final, serão gerados produtos e/ou serviços e/ ou informações. 2.4 Conceito de gestão de processos Segundo Oliveira (2012), a gestão de processos pode ser entendida como foco administrativo utilizado por uma organização com o objetivo de encontrar a otimização, desempenho e melhoria de cadeia de processos para atender as expectativas das partes interessadas. Paim (2009) afirma que os processos estão intrinsecamente relacionados aos fluxos de objetos na organização, sejam eles 23 objetos materiais, informações, capital, conhecimento, ideias ou qualquer outro objeto que demande coordenação de seu fluxo. A seguir são apresentadas quatro etapas de gestão de projetos sugeridas por vários pesquisadores. 2.4.1 Levantamento de processos Fontes e Fontes (2008) apresentam a fase inicial da gestão de processos como o levantamento dos mesmos, adquirindo dados quantitativos e qualitativos para mapear os pontos de melhoria. Segundo Pavani e Scucuglia (2011), o gerenciamento de processos está relacionado com duas conexões: estudo do trabalho e entendimento do trabalho, fazendo referência à observação e levantamento de informações para logo compreender suas especificidades e entender sua existência. O Quadro 5 apresenta as recomendações de Fontes e Fontes (2008) para iniciar o levantamento dos processos necessários aos consultores. Quadro 5 ― Recomendações para iniciar levantamento dos processos. Documentação existente Refere-se à obtenção do conhecimento de todo tipo de documentação que tramita no processo para conduzir à distinção das informações relevantes no mesmo. Volume de trabalho Verificar a quantidade de trabalho compatível com os recursos utilizados. Recursos utilizados Compatibilidade dos recursos utilizados (mão-de-obra, máquinas, equipamentos, etc.) com a quantidade de trabalho, possibilitando o dimensionamento do custo do processo. Custos envolvidos Apurar os custos envolvidos por meio dos recursos utilizados e o volume de trabalho. Tempos de execução do trabalho Direcionar o tempo adequado às necessidades do usuário ou cliente pelo conhecimento do tempo gasto em cada atividade. Fluxo de informações do processo Ter ciência de onde, como, e quando as informações do processo tramitam. Tecnologia de informação (TI) aplicada Trabalho em equipe dos analistas em conjunto com a equipe de informática para analisar o tipo de hardware e software existente; tipo de informações que fluem pelo mesmo; tempo de resposta e segurança do sistema; tempo de vida da tecnologia e seus pontos fortes e fracos. Fonte: Autoria própria conforme Fontes e Fontes (2008). 24 Existem técnicas de levantamento de processo, que segundo Fontes e Fontes (2008) têm como objetivo o fornecimento de informações referentes aos analistas para poder desenvolver dados factuais. Alguns exemplos de técnicas são: pesquisa da documentação existente; entrevista; questionário; e observação direta. 2.4.2 Modelagem dos processos Para a realização do fluxograma é necessário entender a modelagem dos processos como a principal atividade para construir processos (BALDAM, VALLE e ROZENFELD, 2014). Os fluxogramas descrevem as funções de forma linear e são usados para pesquisas de falhas na distribuição de cargos e funções nas relações funcionais, na delegação de autoridade, na atribuição de responsabilidade e, principalmente, para definir aspectos do funcionamento do processo administrativo (FONTES e FONTES, 2008, p. 116). Para a construção do fluxograma se faz necessário o uso dos símbolos padronizados. De acordo com Oliveira (2013), o fluxograma global ou de colunas é utilizado para levantar e descrever novas rotinas e procedimentos; mostrando-se por ser nítido com o fluxo de informações e documentos externos e internos à organização, além de ser mais versátil considerando a variedade de símbolos. Fontes e Fontes (2008) concordam, que o fluxograma global ou de colunas oferece uma visão mais global podendo identificar todas as relações de interdependência na empresa. O Quadro 6 mostra a representação dos cinco símbolos do fluxograma mais utilizados normalmente para processos industriais e seu correspondente significado, neste caso foi utilizado o padrão ANSI (American National Standards Institute). 25 Quadro 6 ― Símbolos de fluxogramas utilizados para processos industriais Símbolo Denominação Descrição Operação Ocorre quando há intenção de modificação de um objeto em qualquer de suas características físicas ou químicas, ou na montagem ou desmontagem de componentes ou partes. Transporte Ocorre quando existe a transferência de um objeto ou matéria-prima para um lugar outro, podendo ser seção ou inclusive de um prédio a outro. Espera ou demora Ocorre quando o objeto ou matéria-prima é colocado intencionalmente em posição estática para aguardar o seu devido processo ou encaminhamento. Inspeção Ocorre quando um objeto ou matéria-prima é examinado para sua identificação, quantidade ou condição de qualidade. Armazenagem Ocorre quando um objeto ou matéria-prima é mantido em área protegida específica na forma de estoque. Fonte: Peinado e Graeml (2004, p. 151-152). Fontes e Fontes (2008) afirmam que as principais vantagens relacionadas com o fluxograma global ou de colunas consistem em: a) Verificação de congestionamentos ou "gargalos"; b) Visão geral da empresa; 26 c) Identificação clara de interferências no fluxo de processos; d) Identificação de duplicidade de atividades; e) Identificação de tarefas desnecessárias; f) Identificação de tarefas pertences a outras áreas responsáveis; g) Identificação de origem de documento e seu devido tratamento por área; h) Identificação de informações que tramitam no processo, como e quando são utilizadas segundo a área correspondente e em todo o processo. 2.4.3 Redesenho dos processos De acordo com Fontes e Fontes (2010), requer-se uma verificação do processo após o primeiro desenho no fluxograma, com o objetivo de definir um novo fluxo a ser redesenhado. A análise dos processos depois de mapeados, segundo Costa e Politano (2008) auxilia no incremento da produtividade por meio da identificação de ações que reduzem o ciclo de produção, eliminando defeitos, passos desnecessários tendo como consequência a redução de custos e impacto na satisfação do cliente. Fontes e Fontes (2010) afirmam que, para uma correta definição de redesenho, pontos como eliminação de gargalos, identificação de duplicidade de atividades, alocação adequada de recursos e implementação de inovação tecnológica devem ser aplicados. 2.4.4 Implantação, implementação e monitoramento dos processos Treinamento do pessoal, divulgação de normas, manuais e teste em paralelo do novo processamento com o atual são as principais etapas dentro da implantação de um novo processo, segundo Fontes e Fontes (2010). Para Baldam, Valle e Rozenfeld (2014), estas etapas irão dar a conhecer os efeitos da gestão de mudança; dando a conhecer os impactos positivos e/ou negativos do novo processo. Esta etapa é acompanhada por atividades reguladoras que garantem seu melhor desempenho, apresentados no Quadro 7. 27 Quadro 7 ― Atividades requeridas para implantação de processos Atividades Função Detalhar e Executar Detalhar e executar o gerenciamento do projeto, incluindo organização e detalhe do escopo, tempo, custos, qualidade, riscos e recursos envolvidos. Criação de equipe Montar a equipe destinada a realizar a implantação. Treinamento Treinar a equipe executora para garantir sua correta execução do trabalho com o novo processo e brindar confiança durante a sua operação. Desenvolver estratégias de Marketing Desenvolver novas estratégias com o objetivo de conhecer a nova implantação e seus benefícios. Transferir responsabilidades Transferir o controle de execução e monitoria de instâncias do processo implantado aos executores para seu devido início de funcionamento. Verificação Verificar e monitorar a possibilidade de implantação (se for o caso) de melhoria de processos em execução; assim criando cultura de melhoria contínua. Fonte: Baldam, Valle e Rozenfeld (2014, p. 156). Após a colocação em prática da implantação, Fonte e Fontes (2010) consideram a implementação a ação de colocar algo em prática. Afirmando que deverão ser corrigidos todos os erros possíveis (se for o caso) para logo poder ser informatizado; esta informatização faz ênfase ao gerenciamento do novo processo por meio da aplicação de tecnologia de informação como a utilização de softwares de gestão, auxiliando no acompanhamento da eficiência e eficácia, por meio do monitoramento de processos. 2.5 Conceito de shop floor control Halevi e Cunha (2006) explicam que a abordagem de controle de chão de fábrica, ou Shop Floor Control em inglês, é baseada no conceito de que sempre que o recurso estiver livre, ele busca uma operação livre para realizar. Um recurso livre é todo recurso que finalizou uma operação e foi removido, ou permaneceu em repouso, para ser utilizado posteriormente. Uma operação livre é definida como uma atividade que pode ser realizada a qualquer momento (HALEVI e CUNHA, 2006). “O gerenciamento da rotina em processos de manufatura requer a adoção de abordagens voltadas à excelência operacional que sejam capazes de assegurar resultados em termos de qualidade, custo e velocidade” (SORDAN et al., 2019, p. 28 434). Dentre os métodos de controle de chão de fábrica existentes, tem-se o método kanban, que é utilizado pela empresa Maxxweld. O termo Kanban em japonês, ou cartão em português, é denominado como o elemento de controle de atividades do método Just in Time. A técnica Kanban só pode ser utilizada em um meio fabril repetitivo, onde é utilizada para sincronizar a taxa na qual os materiais vão passando através da linha de produção (BAUER et al., 1994). Apesar de ser um método simples de controle de chão de fábrica, ainda sim é o preferido da maioria das empresas. Isto se deve pelo fato de que códigos de programação apresentados por cientistas de dados são complexos demais e as empresas preferem soluções simples à códigos complexos (SLOMP, 2017). Logo, pode-se considerar o controle de chão de fábrica como um conjunto de métodos e sistemas para monitorar e controlar uma linha de produção, de acordo com os produtos gerados e as programações de produção. 2.6 Conceito de 5W1H De acordo com Yamada (2015), a ferramenta é utilizada para buscar soluções para um problema em um plano de ação. Werkema (2012) afirma que o método é baseado em responder a seis perguntas simples para encontrar soluções, são elas: “O que?” (what), “Quando?” (when), “Quem?” (who), “Onde?” (where), “Por que?” (why) e “Como?” (how). 29 Figura 3 ― Representação da Metodologia 5W1H Fonte: Pinto (2018). Pacheco (2020) afirma que utilizando a ferramenta foi possível detectar problemas com comunicação interna, baixos níveis de satisfação e encontrar soluções plausíveis para a resolução das não conformidades. Conforme Basílio (2020, p. 34) explicou em seu trabalho relacionado a melhorias da linha de produção de cosméticos, “a metodologia utilizada foi essencial na identificação e priorização dos problemas, como também na elaboração das propostas de soluções”. De acordo com Gervásio (2021), 5W1H pode ser utilizada de maneira simples e objetiva, apresentando uma visão sistemática para compreender os potenciais problemas da indústria metalúrgica em questão. 2.7 Automação dos fluxos de trabalho com gestão baseada em softwares 2.7.1 ERP - Sistemas de gestão integrados O ERP (Enterprise Resource Planning) é um instrumento de melhoria de processos de negócios, que envolve a produção, compras ou distribuições. 30 Permitindo a visualização completa das transações realizadas pela empresa, ilustrando um amplo cenário de seus negócios (CHOPRA e MEINDL, 2002). O ERP é responsável pelo rastreamento e visibilidade da informação de qualquer área da empresa e da cadeia de suprimento fornecida em tempo real, auxiliando na qualidade da tomada de decisões operacionais (CHOPRA e MEINDL, 2002). Apesar da importância de um ERP dentro da organização, Choi e Kim (2002), afirmam que esta ferramenta de gestão empresarial não é a mais adequada para o controle rotineiro de um chão de fábrica, surgindo na década de 1990 um novo tipo de software denominado MES (Manufacturing Execution System). 2.7.2 MES - Sistema de execução de manufatura Berti (2010) define, o MES (Manucturing Execution System) como um sistema que reúne metodologias e instrumentos para o elaborar e controlar a produção, permitindo a integração entre o ERP e os sistemas de controle e equipamentos de chão de fábrica, registrando os dados das informações de produção em tempo real, informações das máquinas, robôs e empregados do chão de fábrica. O Sistema de Execução de Manufatura (MES) realiza o armazenamento e gerenciamento da programação de atividades de um sistema de produção de forma detalhada, que envolve o lançamento de ordens de produção, respostas de eventos aleatórios, adaptações de planos e o acompanhamento de atividades (PASCAL; PIERRE; CASTAGNA, 2007). 2.7.3 SCADA - Controle de supervisão e aquisição de dados SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) é um sistema que utiliza um software com o propósito de monitorar, supervisionar e controlar variáveis e dispositivos. Consiste em um número de unidades terminais remotas coletando dados de campo conectados a uma estação master por meio de um sistema de comunicação. A estação master mostra os dados adquiridos, permitindo que o operador execute tarefas de controle remoto (BAILEY e WRIGHT, 2003). Nechibvute e Mudzingwa (2013) afirmam que, o Controle de Supervisão e Aquisição de Dados tradicionalmente é projetado para sistemas mais fechados e 31 ambientes industriais controlados; sendo utilizados em automação e produção industrial organizando uma série de sensores e controladores conectados a uma máquina ou rede de chão de fábrica. 2.7.4 Conceito de rastreabilidade Martín (2004) define a rastreabilidade como um conjunto de ações técnicas e medidas utilizadas desde a produção até o final da cadeia de comercialização, que passa pelos processos intermediários de obtenção do produto. Silva e Gasparotto (2020) de maneira semelhante definem que, um sistema de rastreabilidade garante o produto para o cliente por meio do controle e monitoramento das fases envolvidas tais como: fabricação, logística e comercialização, fornecendo dados e informações entre o produto final e a matéria prima utilizada. Rastreabilidade é a capacidade de traçar o caminho da história; aplicação, uso e localização de uma mercadoria individual ou de um conjunto de características de mercadorias, através da impressão de números de identificação. A identificação dos números pode ser aplicada sobre itens individuais de ferramenta ou sobre lote de peças, ou uma combinação disto. (DYER, 1996 apud JURAN; GRYNA, 1970, p. 286) Segundo Lirani (2005), a rastreabilidade identifica dados e fatos relacionados a um produto durante seu ciclo na cadeia produtiva, utilizando o registro histórico de acontecimentos do processo como base. Oliveira, Sousa e Santiago (2011) sugerem que a rastreabilidade deve ser elaborada de forma digital, automatizando dados, gerando mais agilidade e claridade nas informações obtidas, evitando os erros provenientes de digitação no registro; facilitando a tomada de decisão e gerando menos problemas e riscos. Dickinson e Bailey (2002) afirmam que, para evitar falhas de informação e garantir a melhoria do correto funcionamento da rastreabilidade é necessário seguir os três princípios básicos apresentados no Quadro 8. 32 Quadro 8 ― Princípios básicos de um correto Sistema de Rastreabilidade Identificação As matérias primas e as etapas do processo são identificadas por lotes únicos e exclusivos do produto. Criando o devido histórico para a unidade produzida tomando informações como: matéria prima utilizada, resultados de análises, fornecedores, composição, tempo de processamento e operador responsável. Análise Analisa-se as informações por meio dos dados e variáveis de processos identificados, com o intuito de identificar falhas no processo. Correção Com a identificação de falhas, é possível a correção das informações de forma confiável. Monitora-se os resultados com o objetivo de certificar que as são realizadas são eficientes. Podendo assim obter uma melhor tomada de decisão. Fonte: Autoria própria conforme Dickinson e Bailey (2002) Um trabalho de Correa (2020) relata a implementação da rastreabilidade para a Saint Gobain Performance Ceramics & Refractories, empresa dedicada na produção de materiais cerâmicos refratários. Antes da implementação, a liderança da fábrica recebia via sistema ERP a ordem de produção com as informações do cartão fórmula. Essa OP era impressa e entregue aos operadores que, com essas informações, preenchiam um Access com as informações de material e qualidade. Esse Access comunicava com o sistema SCADA e o processo era feito, em sua maioria, por comando manual da máquina (CORREA, 2020, p. 28). A implementação descrita por Correa (2020), teve como objetivo: minimizar a interação humana, aumentar a eficiência do processo, aumentar a competitividade e suprir exigências em relação à qualidade e confiabilidade do produto ofertado. A aplicação de um sistema de rastreabilidade na Saint Gobain reduziu erros básicos como: erros de digitação, medição e abastecimento de matéria prima. Correa (2020) conclui que, o sistema passou a registrar com exatidão a quantidade de material consumido no processo, diminuindo divergências entre saldo teórico e físico da matéria prima em estoque, podendo registrar todas as ações realizadas reconhecendo seus responsáveis, atingir objetivos e detectar ineficiências nos processos; aumentando a automação e confiabilidade do processo. 33 3 PROPOSTAS DE MELHORIAS De acordo com o diagnóstico da empresa Maxxweld realizado pelos autores, foi acordado realizar uma proposta de melhoria no controle de chão de fábrica, a fim de mitigar os erros humanos, minimizar os tempos perdidos e também maximizar a eficiência da linha de produção. Para tal, foram realizadas sessões de brainstorming com o coordenador da fábrica, para adequar a solução com a necessidade da empresa. Durante as sessões, a equipe deste trabalho apresentou para o coordenador da fábrica soluções simples e de baixo custo, como uma planilha de controle manual, e complexas com um custo maior, como a implementação de manufatura automatizada, visando respectivamente o curto e o longo prazo. O coordenador ressaltou a importância de solucionar a não conformidade com os recursos presentes na empresa, sem necessitar investir capital neste momento. 3.1 Implementação de apontamentos manuais na fundição A solução a curto prazo foi adicionar um apontador ao setor de fundição, com a responsabilidade de contabilizar os pedidos de acordo com a quantidade de metal presente no forno e a ordem de prioridade dos pedidos. O coordenador da fábrica já utiliza planilhas de controle de fundição elaboradas pela própria empresa, conforme a Figura 4 as quais apresentam a quantidade fundida, a quantidade perdida na escória e também no setor de usinagem. Os autores optaram por criar uma planilha que apresenta o controle dos pedidos de acordo com o controle de fundição. 34 Figura 4 ― Tabela de Rendimento Produtivo do Forno de Alumínio Fonte: Autoria de Paulo Sérgio Moraes, Empresa Maxxweld (2021). A Figura 5 em questão consiste na planilha desenvolvida pelos autores que será fornecida à Maxxweld e nela é apresentada a aba de instruções, a qual ensina de maneira sucinta, como preencher as tabelas para obter o resultado desejado. Figura 5 ― Aba de Instruções da Planilha de Fundição Fonte: Autoria própria (2022) 35 Na Figura 6 tem-se a planilha com os dados a serem computados pelos apontadores, a fim de ter conhecimento de quais pedidos serão fundidos no ciclo de produção. Figura 6 ― Aba de Ciclo de Produção da Planilha de Fundição Fonte: Autoria própria (2022). Na Figura 7, tem-se a aba de fundição parcial, com o intuito de auxiliar o coordenador da fábrica a saber quantas peças restam fabricar para o ciclo seguinte. Figura 7 ― Aba de Fundição Parcial da Planilha de Fundição Fonte: Autoria própria (2022) Na instrução do apontador, foi explicado de forma sucinta, o funcionamento das fórmulas presentes no arquivo, Figura 6. O primeiro passo é preencher a quantidade fundida na célula ‘H2’, este valor deve ser atualizado manualmente sempre que se inicia um novo ciclo de fundição. O segundo passo consiste em anotar os pedidos que estão na fila, de acordo com o planejamento fornecido pelas áreas responsáveis, nas colunas ‘A’, ‘B’ e ‘C’, com número do pedido, tipo de peça e quantidade. No terceiro passo, o apontador vai preencher na coluna ‘D’ o peso de 36 cada peça, em quilogramas. Este dado o funcionário retira no arquivo da empresa. Posteriormente o apontador avaliará quais pedidos foram 100% contemplados e quais não foram e anotá-los. Caso haja pedidos incompletos ou que não foram para a fundição, o apontador utilizará a tabela de fundição parcial para encontrar quantas peças faltam ser fundidas e aplicar na aba do segundo ciclo de fundição, juntamente com as peças que não foram para a fundição no ciclo anterior. Logo ele vai preencher as células ‘A2’ e ‘B2’ da aba de fundição parcial para obter estes dados, finalizando assim, o ciclo de fundição. Exemplificando, em um ciclo de fundição derrete-se 700kg de metal, e sabese que a empresa possui outros produtos para venda, que possuem pesos diferentes, e que podem estar inseridos no mesmo pedido. Então, supõe-se que haja 3 pedidos na fila, sendo o primeiro de 105 conectores de alta tensão (2,3 kg cada) e 35 grampos de ancoragem (1,2 kg cada), o segundo de 59 conectores de baixa tensão (1,8kg cada) e o terceiro de 38 grampos de suspensão (0,85 kg cada), conforme Figura 6. O apontador, primeiramente, fará a inclusão do peso de cada peça e do número de peças de cada pedido, visando encontrar a quantidade de metal fundido necessária para cada um dos pedidos. Os resultados serão de 241,5 kg para o primeiro pedido, 106,2 kg para o segundo e 32,3 kg para o terceiro. Então, o funcionário insere a quantidade de material fundido, 700 kg, e a fórmula traz automaticamente os resultados. Caso o pedido seja fundido completamente, será exibido 100% e a planilha apontará como “fundição completa”, caso contrário, “fundição parcial” com a respectiva porcentagem, e se for igual a zero, “não será fundido neste ciclo”. Tendo o pedido 1 100% contemplado, o encarregado irá verificar se os demais pedidos serão fundidos no ciclo atual, caso contrário ele realizará a operação de fundição parcial apresentada na Figura 7, e posteriormente, irá adicionar os pedidos não contemplados e os parciais no novo ciclo de fundição. Por se tratar de dados sigilosos, a Maxxweld solicitou que os valores citados no exemplo fossem aleatórios. A principal vantagem desta planilha é o fato de a fórmula poder ser aplicada aos demais produtos da Maxxweld, não somente ao conector de alta tensão, trazendo uma solução completa para o chão de fábrica, sem a necessidade de contratação de novos funcionários ou altos investimentos com cursos e treinamentos. O fato de isentar a empresa de um treinamento geral para 37 todos os funcionários da fábrica economiza tempo para que exerçam as suas atividades normalmente. Uma solução simples que não utilizará mais recursos financeiros da empresa, além de manter a mesma metodologia de apontamento manual já existente. Apesar de ser uma solução prática para a Maxxweld, Maurer (2019) afirmou que, utilizando tecnologia, o controle de processos se torna mais eficaz do que os apontamentos manuais, devido à redução dos erros humanos. Dentre os principais erros humanos o esquecimento, a distração e a falta de instrução. 3.2 Sugestão de implementação da rastreabilidade automatizada nos processos Para a implementação da rastreabilidade no processo de produção dos conectores, previamente é necessário garantir a automatização dos fluxos de trabalho com gestão baseada em software por meio de outros sistemas. Isto implica que todo o nível hierárquico da empresa possa gerar consultas de dados extraídos de cada setor. Padilha e Marins (2005) afirmam que o ERP é necessário para controlar e fornecer suporte a todos os processos operacionais, produtivos, administrativos e comerciais da empresa. A Maxxweld utiliza um software de gestão integrada chamado TOTVS, o ERP se destaca pela sua comunicação com todas as áreas da empresa e pela facilidade de personalização da plataforma de acordo com cada necessidade. Apesar disso, o software tem dificuldade com a escalabilidade do sistema, sendo necessário escalar toda infraestrutura de TI conforme as novas demandas forem surgindo. Conforme a atual necessidade do problema apresentado, a empresa não consegue rastrear os pedidos prévios à etapa de usinagem, evidenciando que o atual sistema ERP não consegue suprir as necessidades de especificações na produção. Além disso, não existem dados específicos para melhorias de tempo e eficiência no setor produtivo entre etapas. Conforme mencionado previamente, Choi e Kim (2002) concordam que os ERPs não são os mais adequados para o controle rotineiro de um chão de fábrica, existem sistemas mais adequados como o MES para este tipo de processo de produção. 38 O MES reúne métodos mais específicos para o controle da produção, trabalhando em conjunto com o ERP da empresa fazendo que este controle de chão de fábrica seja registrado e integrado em conjunto com informações da área de produção em tempo real. Portanto o MES requer como base a utilização da SCADA, a qual ajuda a coletar dados de uma área ou mais áreas da empresa para enviar ações de controle ou instruções para estas mesmas áreas. A automação de manufatura da Maxxweld irá requerer uma integração de todos os sistemas. Segundo Correa (2020), a integração vertical permite a conexão de todos os níveis da fábrica, do chão até a alta gerência. Mostra-se na Figura 8 a verticalização dos sistemas. Figura 8 ― Pirâmide de nível hierárquico Fonte: Correa (2020) Conforme demonstrado na Figura 8, para que a Maxxweld consiga a correta automação de todos os seus processos, precisa que todas as máquinas e/ou equipamentos (sensores e atuadores) consigam gerar a comunicação automática com seu controlador lógico (CLP) para que logo sejam administrados pelo sistema SCADA podendo seguir sua comunicação com o resto dos sistemas. Construir uma hierarquia automatizada de sistemas, não é tarefa fácil. A empresa teria que: realizar a capacitação do pessoal do TI, estudar o investimento 39 ao longo prazo, atualizar os equipamentos, recriar todo um processo de produção junto com suas áreas, e até aumentar a sua infraestrutura se for o caso. Os benefícios da automação dos sistemas são (MARAFON et al., 2018): a) Menor incidência de erro humano b) Controle e monitoramento das etapas envolvidas em todos os processos e áreas; c) Maior precisão no requerimento de matéria-prima; d) Diminuição de desperdícios e aumento no rendimento da matéria-prima; e) Aumento na eficiência de tempos de processos de produção; f) Maior rapidez na detecção de falhas no processo produtivo; g) Melhoria na qualidade do produto; h) Melhoria no processo de manutenção; i) Melhoria no controle de estoque; j) Aumento na confiabilidade dos processos; k) Aumento na eficiência dos objetivos a atingir; l) Melhor aproveitamento de dados; m) Melhoria na tomada de decisões baseada em dados confiáveis; n) Redução de custos; o) Aumento na margem de lucro. De maneira geral, a implementação de tecnologia moderna na Maxxweld mudaria completamente a sua situação atual, com processos mais inteligentes capazes de desenvolver soluções com menor tempo e requerimento de intervenção humana. Desta forma, estaria abrindo as portas à conversão para uma indústria 4.0. 40 4 CONCLUSÕES Com base nos resultados da consultoria realizada na empresa Maxxweld, foi possível observar, durante a entrevista aberta, a ausência de uma forma de rastreamento de pedidos no setor de fundição. Esta não conformidade gera uma perda de 10 a 15 minutos diários, de acordo com o coordenador da fábrica, de segunda-feira a sábado, resultando em aproximadamente 4 horas mensais. Isto ocorre pois é necessário o coordenador sair de sua sala para questionar o forneiro sobre o andamento do pedido. Foram estudados alguns métodos para encontrar a solução ideal para a empresa no curto e longo prazo. Através das ideias obtidas com o brainstorming, foi utilizada a ferramenta 5W1H para identificar o que deveria ser feito para solucionar a não conformidade tanto no curto, quanto no longo prazo, trazendo um projeto completo para contemplar as necessidades da empresa. A criação de uma planilha de alimentação manual foi proposta à empresa para obter uma rastreabilidade no processo de fundição. O apontador deve preencher a planilha com a quantidade que está sendo fundida no forno e também adicionar os pedidos que estão na fila de fundição. A proposta não tem custos para a empresa e pode ser aplicada a qualquer momento, além de não ser necessário um treinamento complexo para os funcionários. Para uma visão de longo prazo se recomenda a automatização dos sistemas que envolvem todos os processos da empresa, desde os processos de produção até os processos de gestão, com o objetivo de criar retroalimentação entre todas as áreas da empresa, tendo feedbacks constantes de dados e informações a serem aplicados em qualquer momento de decisão estratégica seja produtiva, administrativa ou de vendas. Para isto, recomenda-se que a empresa realize um estudo a fundo e plano de todo um projeto de reestruturação interna analisando investimentos e riscos a longo prazo, sendo assim a Maxxweld poderia ser encaminhada a formar parte da nova era das indústrias 4.0. Através das soluções encontradas e apresentadas para a empresa, pode-se concluir que o trabalho foi bem-sucedido e as soluções contemplaram as necessidades da empresa. Tendo em vista que somente o setor de fundição foi contemplado, recomenda-se o monitoramento constante dos demais processos da empresa. Desta forma, a fábrica poderá sempre evoluir e ser reconhecida por seu desempenho fabril. 41 REFERÊNCIAS ALBERTIN, L. A.; MOURA R. M. Tecnologia de Informação. 1. Ed. São Paulo: Atlas, 2007. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DO ALUMÍNIO. Guia Técnico do Alumínio: geração e tratamento de escória, v. 11. São Paulo, p. 80, 2007. AZEVEDO, B. Como usar o método kanban na advocacia, 2020. Disponível em: <https://bernardodeazevedo.com/wp-content/uploads/2020/04/kanbann.webp>. Acesso em: 30/04/2022. BAILEY, D; WRIGHT, E. Practical SCADA for industry. British Library. 2003. BALDAM, R. L.; VALLE, R.; ROZENFELD, H. Gerenciamento de processos de negócios – BPM: uma referência para implantação prática. 1. Ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2014. BASÍLIO, J. A. Proposta de ferramentas da qualidade para a melhoria da eficiência de uma linha de produção de cosméticos. Manuscrito – UFOP, 2020. BAUER, A.; BOWDEN, R.; BROWNE, J.; DUGGAN, J.; LYONS, G.; Shop Floor Control Systems, Chapman & Hall, 1994. BERTI, R. 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