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IMPLEMENTAÇÃO DE ROTA LOGÍSTICA LEAN PARA O ABASTECIMENTO INTERNO DE MATERIAIS: ESTUDO EMPÍRICO EM UMA EMPRESA DO SETOR METAL MECÂNICO Bruno Carara (UFRGS) [email protected] Felipe Muller Treter (UFRGS) [email protected] A aplicação de conceitos de produção enxuta (Lean Manufacturing) é frequentemente restrito as operações de manufatura, não abordando as áreas de apoio, como a logística de abastecimento interno. Assim, este artigo tem como objetivo apresenttar a aplicação prática do método proposto por HARRIS et al. (2004) para especificar e controlar a movimentação de materiais internos em uma planta industrial. Como resultado, o estudo proporcionou gerenciar melhor a logística interna, reduzir desperdicíos e aumentar a confiabilidade do processo de abastecimento de materias. Palavras-chaves: Logística interna; Fluxo de materiais; Rotas Logísticas, Lean Manufacturing XXXII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO Desenvolvimento Sustentável e Responsabilidade Social: As Contribuições da Engenharia de Produção Bento Gonçalves, RS, Brasil, 15 a 18 de outubro de 2012.

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IMPLEMENTAÇÃO DE ROTA

LOGÍSTICA LEAN PARA O

ABASTECIMENTO INTERNO DE

MATERIAIS: ESTUDO EMPÍRICO EM

UMA EMPRESA DO SETOR METAL

MECÂNICO

Bruno Carara (UFRGS)

[email protected]

Felipe Muller Treter (UFRGS)

[email protected]

A aplicação de conceitos de produção enxuta (Lean Manufacturing) é

frequentemente restrito as operações de manufatura, não abordando as

áreas de apoio, como a logística de abastecimento interno. Assim, este

artigo tem como objetivo apresenttar a aplicação prática do método

proposto por HARRIS et al. (2004) para especificar e controlar a

movimentação de materiais internos em uma planta industrial. Como

resultado, o estudo proporcionou gerenciar melhor a logística interna,

reduzir desperdicíos e aumentar a confiabilidade do processo de

abastecimento de materias.

Palavras-chaves: Logística interna; Fluxo de materiais; Rotas

Logísticas, Lean Manufacturing

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1. Introdução

O modelo de produção enxuta (Lean Production) vem demonstrando historicamente

sua importância nos processos produtivos, tornando-se uma metodologia fundamental para

que as empresas consigam responder com rapidez as constantes flutuações de demanda do

mercado (SHINGO, 1996). As práticas do modelo enxuto se baseiam em uma metodologia de

melhoria contínua (LIKER, 2005), buscando sempre conceitos e modelos com altos padrões

de qualidade, eficiência e produtividade. Um dos conceitos fundamentais da produção enxuta

é o estabelecimento do fluxo contínuo (HARRIS et al., 2004), que se torna ainda mais

importante quando se busca o fluxo unitário de peças, com a redução dos estoques e uma

produção puxada. Para que todos esses parâmetros sejam alcançados e o processo se torne

estável, percebe-se a necessidade de altos níveis de confiabilidade das funções de apoio e

suporte à produção (ECKERT et al., 2009). Sendo assim, um dos maiores problemas que

impedem que uma planta fabril se torne estável, é o fluxo de abastecimento interno (HARRIS

et al., 2004).

A preocupação com o desenvolvimento de uma manufatura enxuta é freqüente nas

empresas, entretanto tal atenção não é verificada com a mesma frequência no setor de

logística interna. Esse setor, muitas vezes terceirizado pelas empresas, não agrega valor ao

produto, porém consiste em um importante suporte ao processo produtivo. A logística interna

em uma empresa normalmente representa 55% do espaço físico e 87% do tempo de

fabricação do produto (TOMPKINS, 1996), o que ressalta a importância da redução de perdas

nessa área. Estes dados confirmam a importante relação do desempenho da logística interna

com o custo final do produto.

A fim de aprimorar a logística interna, vários métodos foram desenvolvidos

(BOWERSOX; CLOSS 2001; TOMPKINS et al., 1996; MOURA, 1983), além da aplicação

de diversas tecnologias, tais como: paleteiras manuais, empilhadeiras motorizadas, veículos

automaticamente guiados (AGV’s – Automatic Guided Vehicles) entre outros. Para

transportar os materiais, HARRIS et al. (2004) define que o método mais eficiente é realizar o

transporte dos materiais com a utilização de carrinhos elétricos que possam puxar múltiplas

carretas, reduzindo os desperdícios por transporte e movimentação do operador logístico.

Rotas logísticas internas bem desenvolvidas e estabelecidas também são importantes, visto

que sua ineficiência resulta em perdas e até em paradas de produção por falta de

abastecimento.

Neste trabalho, entre os métodos disponíveis para o desenvolvimento do sistema de

logística interna foi selecionado o método de HARRIS et al. (2004). Esta definição acontece

em razão de seus manuais estarem entre as principais referências da bibliografia da

manufatura enxuta, e esta ser a estratégia de manufatura empregada na empresa em estudo.

Desta forma, esse artigo tem por objetivo o desenvolvimento de rotas logísticas de

abastecimento interno para a manufatura de uma empresa do setor metal mecânico. Para isto,

será utilizado parcialmente o método proposto por HARRIS et al. (2004).

A extensão da aplicação dos conceitos enxutos além dos limites da manufatura

contribui para a implantação do pensamento enxuto na empresa. O emprego desta

metodologia nas áreas de suporte a produção contribui para reduzir as perdas no processo,

contribuindo para atingir os objetivos propostos na produção enxuta. Desta forma, justifica-se

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a aplicação destes conceitos além dos limites da manufatura, como no caso da logística

interna proposta neste trabalho.

2. Revisão bibliográfica

O modelo de produção enxuta, que possui como base o Sistema Toyota de Produção

(LIKER, 2005), tem como grande princípio a eliminação das perdas nos sistemas de

manufaturas. Tais perdas foram classificadas por SHINGO (1996) em 7 tipos: (i)

superprodução, (ii) espera, (iii) transporte, (iv) processamento incorreto, (v) estoque, (vi)

movimentação e (vii) produtos defeituosos. Em um sistema enxuto, o objetivo é criar o fluxo

contínuo de peças, que somente será atingido por meio da redução dos lotes de produção e da

máxima eliminação das perdas, restando assim, somente atividades que agregam valor para o

processo (LIKER, 2005).

Para que seja possível criar o fluxo contínuo na produção, não bastam apenas

operações e processos de manufatura enxuta. Também é necessário que as áreas de suporte da

produção, principalmente a parte de logística interna da área fabril, também estejam

envolvidas em uma cultura de eliminação dos desperdícios e preparadas para o abastecimento

em pequenos lotes e freqüências maiores (HARRIS et al., 2004). Um processo realmente

enxuto é atingido quando for percebido e analisado de forma completa, desde o recebimento

de matéria-prima até a expedição de produtos acabados. Em função disto, se torna muito

importante controlar e gerenciar todo o sistema logístico de abastecimento nas linhas de

produção (SHINGO, 1996).

O método proposto por HARRIS et al. (2004) para estruturar o processo de

abastecimento interno é composto por quatro principais etapas, como apresentado na

FIGURA 01.

1 -Desenvolver um plano para

cada peça

Um banco de dados contendo de todas as peças que entram na planta e

com todas as informações necessárias sobre elas.

2-Criar um único

supermercado de peças

compradas

Criar regras e gerenciar em um único local, todas as peças que entram a

planta.

3-Iniciar rotas de entrega

precisas

Criar e padronizar a forma como as peças serão entregues na linha de

produção.

4-Sustentação e melhoria Deve-se auditar se os padrões desenvolvidos estão realmente sendo

seguidos no chão de fábrica

Figura 01 – Etapas propostas por HARRIS et al. (2004)

No método proposto por HARRIS et al. (2004), a etapa com maior relação com o

objetivo deste trabalho é a terceira: ‘Iniciar rotas de entrega precisas’. Para esta etapa, propõe

quatros passos:

Identificar os corredores de entrega na planta: Criar os fluxos logísticos e fazer

todas as rotas fluírem pela fábrica e voltarem para o supermercado de peças

Selecionar o método de transporte para entrega das peças: Definir um método para

movimentar os materiais e que de preferência otimize as entregas.

Determinar os pontos de parada e entrega para a rota: Definir locais padrões de

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parada dos operadores logísticos para entregar os materiais.

Criar locais de tamanhos certos nos pontos de entrega: Adaptar o posto de trabalho

à entrega de materiais, criando estruturas padrões e de tamanhos limitado.

Todas as informações e métodos para realizar o abastecimento de uma forma enxuta

devem ser documentadas em um trabalho padrão. Essas medidas são necessárias para que o

abastecimento logístico se torne confiável e estruturado. Assim o suporte as linhas de

manufatura enxuta será muito mais qualificado. Para controlar o sistema de abastecimento

interno, existem ferramentas que são essenciais, como os cartões kanban, o supermercado de

peças compradas e uma rota logística padronizada para entrega e retirada de materiais das

linhas de produção (HARRIS et al., 2004).

Projetar uma rota logística estruturada e padronizada é fundamental para que seja

possível gerenciar o abastecimento de materiais. No método proposto por HARRIS et al.

(2004) deve-se criar um trabalho padrão para a rota logística, indicando principalmente

corredores de movimentação e pontos de paradas definidos para entrega e coleta de materiais.

Para o transporte horizontal, MOURA (1983) sugere o uso de veículos industriais

motorizados, em virtude de sua elevada produtividade. O veículo de pequenas dimensões

puxa uma ou mais carretas, movimentando-se continuamente entre os pontos de

abastecimento solicitados. A atividade de carga e descarga é desempenhada e o transporte de

materiais segue até a realização de todo o ciclo de movimentação.

3. Metodologia

A partir do método proposto por HARRIS et al. (2004), um fluxo logístico interno foi

analisado, e problemas e melhorias foram identificados. As informações coletadas na fábrica

foram feitas no dia-a-dia de trabalho de um dos pesquisadores, verificando como o fluxo de

materiais ocorria na prática. Visando compreender melhor o seu funcionamento, o

acompanhamento dos operadores durante as suas atividades se fez necessário, assim como

também a coleta de suas opiniões sobre o processo.

Primeiramente, uma análise da situação atual foi efetuada por meio de um

mapeamento do processo. Essa ferramenta permite obter uma melhor visão dos

procedimentos utilizados, além de promover melhorias e a implementação de uma estrutura

voltada para novos processos (VILLELA, 2000). Segundo HUNT (1996), o mapa de

processos deve ser apresentado através de uma linguagem gráfica, permitindo expor os

detalhes de modo gradual e controlado. O mapeamento foi realizado através da coleta das

atividades realizadas por cada operador, assim como também a distância percorrida entre elas.

Basicamente, os operadores foram seguidos durante o seu trabalho por um período de tempo

determinado até que o fluxo fosse desenvolvido e o mapa do processo elaborado.

Para estruturar o processo, HARRIS et al. propõe 4 etapas: desenvolver um plano para

cada peça (i), criar um único supermercado de peças compradas (ii), iniciar rotas de entregas

precisas (iii), sustentação e melhoria (iv). As duas primeiras etapas não serão abordadas neste

trabalho, já que a empresa possuía ambas estruturadas em seu sistema. O plano para cada peça

foi coletado no software MRP da empresa, enquanto o supermercado de peças compradas já

existia em seu almoxarifado. Cabe salientar que melhorias poderiam ter sido feitas nessas

etapas, porém como o foco do trabalho é a rota logística em si, e as condições apresentadas

eram suficientes para dar continuidade ao método, foram adotadas as condições atuais.

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Após o mapeamento do processo, teve início o desenvolvimento das rotas de entrega

de materiais. Com o mapa das rotas disponível, foi possível identificar as perdas e sugerir

melhorias. A partir desses dados, a terceira etapa, desenvolver uma rota logística, foi iniciada,

cumprindo os quatro passos sugeridos por HARRIS et al.: identificar os corredores de entrega

na planta (i), selecionar o método de transporte para a entrega das peças (ii), determinar os

pontos de parada e entrega para a rota (iii), criar locais de tamanhos certos nos pontos de

entrega (iv).

A execução do primeiro passo, identificar os corredores de entrega na planta, foi

realizada por meio dos desenhos das novas rotas logísticas. Foram planejados caminhos que

percorressem toda a fábrica e retornassem ao supermercado de materiais no final. Por se tratar

de uma prática Lean, as rotas deveriam atender a todos os pontos de entrega percorrendo o

menor caminho possível. Também houve o cuidado de separar os operadores por áreas,

evitando corredores que fossem abastecidos por mais de um operador.

No segundo passo, selecionar o método de transporte para a entrega das peças, foi

constatado que as paleteiras não eram eficientes, devido a sua capacidade de carga reduzida,

restrição esta que incorria em uma maior quantidade de movimentação. Desta forma, foi

realizado um estudo para propor um método de transporte para abastecimento dos materiais

mais eficiente. Os carrinhos elétricos foram escolhidos em função de sua alta produtividade,

transportando várias carretas ao mesmo tempo e com uma velocidade superior. A motorização

elétrica ainda possui a vantagem de não emitir gases tóxicos no ambiente de trabalho,

atendendo a normatização vigente.

O terceiro passo, determinar os pontos de parada e entrega para a rota, foi executado

definindo os locais onde os operadores abasteceriam o posto de trabalho. Esses locais foram

determinados de acordo com o espaço disponível na célula e também do fluxo presente nos

corredores.

No quarto e último passo, criar locais de tamanhos certos nos pontos de entrega, os

postos de trabalho foram identificados, facilitando a visualização dos materiais e os locais de

entrada e saída dos mesmos.

Para garantir que o novo método fosse seguido, um trabalho padrão foi estabelecido.

Essa folha contém informações importantes para garantir a qualidade do serviço e que devem

ser expressas de maneira simples e enxuta (OHNO, 1997). Treinamentos também foram

realizados junto aos colaboradores envolvidos com o processo a fim de elucidar o novo

método de movimentação dos materiais. No futuro, planeja-se manter o nível do processo

através de auditorias e novos treinamentos. A coleta de dados para os resultados seguiram o

mesmo modelo da coleta de mapeamento, além de indicadores fabris e da opinião dos

operadores.

4. Resultados

A seguir será relatada a situação anterior do sistema de abastecimento interno da

manufatura, assim como os resultados obtidos através da aplicação da metodologia.

4.1. Cenário

O abastecimento interno de materiais era realizado de forma aleatória e muito

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desorganizada. Como não existia nenhum tipo de instrução para as atividades de logística

interna, não era possível identificar rotas claras para o abastecimento de materiais, e nem o

número de operadores logísticos necessários para realizar tais atividades.

Analisando e mapeando a situação atual, identificaram-se alguns parâmetros críticos

que estavam conectados com a falta de organização do abastecimento interno, e

consequentemente, com a aplicação de um modelo de trabalho estruturado. A partir do

acompanhamento das operações de movimentação interna, foi possível desenhar o fluxo do

abastecimento (FIGURA 02) e a partir dele, identificar onde estavam os pontos críticos do

processo.

Na empresa estudada, que atua no ramo de vedação para motores e peças

manufaturadas a partir de borracha, cada posto de trabalho era independente, ou seja, recebia

seus próprios materiais e já os manufaturavam, resultando assim em um produto acabado.

Quando o operador da produção necessitava de algum material, acionava um cartão kanban

que ficava exposto na frente da máquina. Os operadores logísticos deveriam passar pelas

máquinas e recolher os cartões kanban, levá-los para o almoxarifado, separar o material

pedido e então abastecer o posto de trabalho. Se houvesse produtos acabados nas máquinas,

eles deveriam ser separados e levados até a expedição. Essas atividades deveriam se manter

de forma contínua, para que não houvesse falhas no processo, porém como não existiam

padrões para as tarefas a serem executas pelos operadores logísticos, havia movimentação de

pessoas em excesso e com desorganização. O que por vezes resultava em paradas de máquina

por falta de material.

Figura 02

- Fluxo do

abastecim

ento na

empresa

4.2

Control

ando a

movime

ntação

interna

de

materia

is.

Para controlar a movimentação interna de materiais, foi utilizado o método proposto

por HARRIS et al. (2004).

4.2.1 Plano para cada peça (PPCP).

Seguindo o método de abastecimento, deve existir na planta um plano para cada peça.

Na empresa em estudo, já existia uma ferramenta semelhante, controlada pelo sistema MRP

utilizado pela empresa. Para o caso em estudo, utilizou-se das informações que já estavam

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disponíveis e da maneira como era feita atualmente.

Para que o método fosse implementado, julgou-se que as informações importantes

para criar um padrão no processo de abastecimento seriam o número da peça, a forma/volume

de embalagem, a quantidade de peças por embalagem, e os pontos de utilização das peças.

Essas informações já se encontravam a disposição da empresa e foram utilizadas para criar

um padrão nas entregas de materiais.

4.2.2 Supermercado de peças compradas.

Na empresa em estudo, já havia um local único de armazenamento de materiais. No

almoxarifado, como é chamado o supermercado de peças compradas, constam todas as peças

necessárias para abastecimento da fábrica. É lá que os operadores logísticos devem ir para

pegar os materiais solicitados pelos cartões kanban.

O supermercado da empresa estudada, já possui prateleiras com os espaços

demarcados e identificados para cada material, e o gerenciamento dos níveis de estoques de

cada peça é controlado e indicado pelo MRP de acordo com a demanda. Para que esse sistema

funcione bem é muito importante que o operador logístico registre no sistema qual material

está retirando e em que quantidade. Este processo é realizado por meio da leitura do código de

barras. Desta maneira, é possível evitar grande parte dos problemas relacionados à falta de

material, os chamados “furos de estoque”.

4.2.3 Desenvolvimento e implementação de rotas de entregas precisas

Ao analisar como era realizado o fluxo e a movimentação dos operadores logísticos na

planta, verificou-se que o principal problema do abastecimento interno era a forma como esta

atividade era realizada. Acompanhando a movimentação dos operadores, foi possível

identificar que o abastecimento interno era realizado por 6 operadores logísticos que se

locomoviam pela planta de forma desordenada, sem seguir uma rota padronizada. Nos postos

de trabalho, não haviam locais claramente identificados para entregar os materiais e

embalagens, assim como também locais para recolher os produtos acabados.

Através de um monitoramento sobre os operadores logísticos, mapearam-se todas as

suas movimentações na fábrica, chegando a um esboço como na FIGURA 03.

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Figura 03 - Mapeamento das rotas logísticas atuais

Com base no mapeamento destas movimentações, viu-se a necessidade de criar rota

padrões conforme as indicações do método proposto por HARRIS et al. (2004). Estas rotas

padronizadas devem identificar os corredores de entrega de materiais na linha, selecionar o

método de transporte para as entregas, determinar os pontos de parada e criar locais

identificados para os materiais.

4.2.3.1 Identificar os corredores de entrega na planta

Foram desenhadas rotas de abastecimento (FIGURA 04) identificando claramente os

sentidos de movimentação nos corredores de entregas e os pontos de parada para

abastecimento ou coleta de materiais. As novas rotas foram criadas e colocadas em um

trabalho padrão de movimentação, isto para assegurar que os fluxos e as atividades sejam

seguidos. Desta forma, todos os postos de trabalho serão atendidos e apenas um operador

logístico realizará as entregas de uma máquina, evitando que ocorram congestionamento e

excesso de movimentação de pessoas e materiais. Pontos de parada específicos também foram

definidos nas rotas, a fim de que o operador logístico esteja sempre atendendo a solicitações

feitas através dos cartões kanban e coletando os produtos acabados de cada posto de trabalho.

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Figura 04 – Rota logística proposta

4.2.3.2 Selecionar o método de transporte de materiais

Com relação ao método de entrega de materiais, que hoje é realizado por meio de

empilhadeiras, criou-se um plano de ação para substituí-las por carrinhos elétricos puxando

carretas (FIGURA 05). Isto permite que sejam realizadas mais entregas e paradas na linha em

um mesmo ciclo da rota logística, pois o carrinho puxa mais materiais ao mesmo tempo. O

novo método possibilitará uma redução ainda maior na movimentação de pessoas e materiais.

Figura 05 – Carrinho elétrico com carretas

4.2.3.3 Determinar pontos de parada na planta

Os pontos de parada na planta que o operador logístico deveria atentar foram inseridos

nos desenhos das rotas logísticas (FIGURA 04). Desta maneira, se torna possível visualizar na

rota, onde o operador deveria parar e o que ele deveria abastecer naquele determinado local.

Para tal identificação, foi criada uma legenda (FIGURA 06) que foi colocada nos desenhos

das rotas logísticas.

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Figura 06 – Identificação dos pontos de parada na rota.

4.2.3.4 Criar locais identificados para os materiais nos postos de trabalho

Para solucionar o problema relacionado à identificação dos locais em que os materiais

deveriam ser colocados nos postos de trabalho, foram feitas identificações com dimensões

pré-definidas e setas de indicações para cada tipo de objeto (FIGURA 07).

Figura 07 – Identificações inseridas no chão de fábrica

4.2.4 Execução e sustentação de melhorias.

A implantação das novas rotas logísticas por parte dos operadores teve algumas

dificuldades, entretanto, a adaptação dos colaboradores foi rápida e em duas semanas os

padrões de movimentação começaram a ser seguidos e os resultados se mostraram

satisfatórios. O abastecimento de materiais se tornou mais organizado e confiável, além de se

obter uma significativa redução de colaboradores envolvidos no processo (FIGURA 08). A

movimentação necessária para que fosse possível realizar um ciclo de abastecimento em todas

as máquinas também foi reduzida, não na proporção da redução de operadores devido às

novas rotas serem mais longas que as anteriores.

N° de operadores Movimentação interna

Situação Atual 6 530m

Proposta Desenvolvida 2 340m

Figura 08 – Resultados obtidos

Com relação às paradas de máquina por falta de material, tornou-se difícil o

levantamento de dados quantitativos que fossem confiáveis. Porém, os colaboradores

envolvidos na produção e os operadores de máquinas, que convivem diariamente com o

problema, relataram perceber uma grande melhora com o novo processo de abastecimento.

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Esse retorno contribui para confirmar a expectativa de redução da frequência das paradas de

máquinas por falta de materiais com a padronização das rotas logísticas.

5. Conclusão

Este trabalho analisou a importância da implementação Lean no setor de logística

interna. Em uma empresa do setor metal mecânico, uma nova rota logística interna contribuiu

para um processo mais enxuto e confiável. O desenvolvimento da nova rota logística seguiu o

método proposto por HARRIS et al. (2004), em razão deste método seguir a lógica lean, a

mesma empregada no ambiente de produção.

A implementação da rota contribuiu para a identificação de problemas e sugestões de

melhorias para o setor. O mapeamento realizado aumentou o conhecimento da empresa sobre

o processo, possibilitando sua melhor organização e a identificação de perdas no processo de

abastecimento interno. A definição, padronização e implementação das rotas de

abastecimento reduziram tanto o número de operadores necessários para a tarefa, como ainda

houve uma redução no trajeto percorrido para o abastecimento interno da fábrica. Tais

resultados enfatizam o valor que deve ser dado à produção enxuta, mesmo nos setores onde

não há produção propriamente dita, como na logística interna. As ações propostas para o

futuro visam aperfeiçoar ainda mais o processo, fornecendo métodos mais apropriados para o

transporte de materiais além de garantir que o padrão implementado será seguido.

Algumas das dificuldades encontradas para a realização do trabalho foi a obtenção de

dados quantitativos para uma análise da situação anterior e posterior a implementação. Esta

dificuldade acontece em razão da empresa não possuir dados sobre o processo antigo. Como

forma de confirmaras expectativas sobre o trabalho, foi utilizado o feedback dos operadores

envolvidos, pois houve dificuldades, principalmente em função do tempo disponível, para

mensurar a quantidade de paradas de máquina por falta de materiais. Outra dificuldade foi a

mudança do processo de abastecimento dos operadores logísticos, pois os mesmos já estavam

acostumados com o sistema anterior e ainda não seguem totalmente o procedimento padrão

desenvolvido. Treinamentos e auditorias já estão programados para reduzir estas perdas..

Por fim, o trabalho teve um desempenho positivo para a fábrica, cumprindo a sua idéia

inicial. A organização do processo, assim como também as práticas de Lean, levaram a uma

redução das perdas, impactando diretamente no custo do produto final. Entretanto, mesmo

com os bons resultados, a manutenção do processo e a melhoria contínua, são atividades

importantes para a manutenção dos resultados atingidos.

Referências

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Aprendizado Organizacional. Dissertação de M.Sc. PPEP/UFSC, Florianópolis, SC.