TCC Final- Marcos Kuhn

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UNIVERSIDADE DO VALE DO RIO DOS SINOS - UNISINOS ÁREA DE CIÊNCIAS ECONÔMICAS CURSO DE ADMINISTRAÇÃO DE EMPRESAS MARCOS JOSÉ CORREA KUHN AVALIAÇÃO DA IMPLANTAÇÃO DO DFM - DESIGN FOR MANUFACTURABILITY EM AMBIENTE STP - SISTEMA TOYOTA DE PRODUÇÃO EM UMA EMPRESA DE CUSTOMIZAÇÃO EM MASSA: CASO BOMBAS VANBRO SÃO LEOPOLDO 2007

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UNIVERSIDADE DO VALE DO RIO DOS SINOS - UNISINOS

ÁREA DE CIÊNCIAS ECONÔMICAS

CURSO DE ADMINISTRAÇÃO DE EMPRESAS

MARCOS JOSÉ CORREA KUHN

AVALIAÇÃO DA IMPLANTAÇÃO DO DFM - DESIGN FOR

MANUFACTURABILITY EM AMBIENTE STP - SISTEMA TOYOTA DE

PRODUÇÃO EM UMA EMPRESA DE CUSTOMIZAÇÃO EM MASSA:

CASO BOMBAS VANBRO

SÃO LEOPOLDO

2007

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MARCOS JOSÉ CORREA KUHN

AVALIAÇÃO DA IMPLANTAÇÃO DO DFM - DESIGN FOR

MANUFACTURABILITY EM AMBIENTE STP - SISTEMA TOYOTA DE

PRODUÇÃO EM UMA EMPRESA DE CUSTOMIZAÇÃO EM MASSA:

CASO BOMBAS VANBRO

Trabalho de Conclusão de Curso Apresentado Como Requisito Parcial Para a Obtenção do Título de Bacharel Em Administração de Empresas Pela Universidade do Vale do Rio dos Sinos – Unisinos.

ORIENTADOR: MS FRANCISCO DUARTE C. F. CARMO

SÃO LEOPOLDO

2007

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São Leopoldo, 12 de Novembro de 2007.

Considerando que o Trabalho de Conclusão de Curso do aluno Marcos José Corrêa

Kuhn encontra-se em condições de ser avaliado, recomendo sua apresentação oral e escrita

para avaliação da Banca Examinadora, a ser constituída pela coordenação do Curso de

Administração de Empresas.

________________________________________

MS Francisco Duarte C. F. Carmo

Professor Orientador

Page 4: TCC Final- Marcos Kuhn

AGRADECIMENTOS

A minha família pelo apoio incondicional;

A Bombas Vanbro pela oportunidade, pelo apoio e pela confiança;

Aos meus colegas de trabalho pela ajuda na busca dos dados;

Ao meu orientador pela amizade e por não ter deixado que eu

perdesse o foco e nem a vontade de realizar esse trabalho.

Agradeço especialmente aquelas pessoas que não me deixam morrer

lentamente.

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Morre lentamente quem não viaja, quem não lê, quem não ouve

música, quem não encontra graça em si mesmo. Morre lentamente

quem destrói seu amor próprio, quem não se deixa ajudar.

Morre lentamente quem se transforma em escravo do hábito repetindo

todos os dias os mesmos trajetos, quem não muda de marca, não se

arrisca a vestir uma nova cor ou não conversa com quem não

conhece.

Morre lentamente quem evita uma paixão e seu redemoinho de

emoções, justamente as que resgatam o brilho dos olhos e os corações

aos tropeços.

Morre lentamente quem não vira a mesa quando está infeliz, com seu

trabalho ou amor, quem não arrisca o certo pelo incerto para ir atrás

de um sonho, quem não se permite pelo menos uma vez na vida fugir

dos conselhos sensatos. Viva hoje, arrisque hoje, faça hoje... não se

deixe morrer lentamente... não se esqueça de ser feliz! (Pablo

Neruda)

Page 6: TCC Final- Marcos Kuhn

RESUMO

No estágio atual de desenvolvimento dos mercados, observa-se um ambiente

globalizado onde a variedade, a velocidade e a flexibilidade são itens fundamentais para o

sucesso de muitas empresas. A diversificação de componentes existentes nas empresas,

gerada a partir das necessidades de inovação constante nos produtos, acaba por aumentar os

custos e dificuldades na redução dos tempos de fabricação. Para enfrentar esta situação as

empresas vêem-se obrigadas a adotar medidas para transformar seus processos internos de tal

forma que esses atinjam altos níveis de desempenho. Existe um grande número de empresas

no mundo que vêm buscando melhorar seu desempenho, utilizando inúmeras ferramentas e

sistemas gerenciais que auxiliam as empresas nessa busca. Esse trabalho tem como tema um

estudo de caso sobre avaliação dos resultados obtidos pela empresa Bombas Vanbro com a

implantação dos conceitos do Design For Manufacturability - DFM no setor de engenharia a

partir de 2002. O DFM nessa empresa tem como objetivo eliminar as variedades que não

agreguem valor ao produto. Essas variações podem estar relacionadas aos produtos finais,

componentes, dispositivos de fixação, máquinas, etc. A empresa Bombas Vanbro Ltda. foi

fundada em 1987 e tem como principal atividade produzir e comercializar bombas submersas

e bombas de superfície, sendo que o seu principal produto é a bomba submersa para poços

artesianos. A Vanbro teve seu sistema produtivo alterado a partir de 2001, desde então a

empresa opera sob os conceitos do Sistema Toyota de Produção - STP. A empresa também

emprega os conceitos de Postponement e de customização em massa na produção dos seus

produtos.

Palavras Chave: Administração da Produção, DFM - Design For Manufacturability

(Projeto para Manufaturabilidade), Customização em Massa, STP - Sistema Toyota de

Produção.

Page 7: TCC Final- Marcos Kuhn

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Tabela de componentes da bomba de superfície...................................................................61

Tabela 2 - Variedade de modelos dos motores disponíveis por ano ......................................................77

Tabela 3 - Variedade de modelos dos bombeadores disponíveis por ano..............................................78

Tabela 4 - Variedade de modelos dos conjuntos moto bombas disponíveis por ano .............................80

Tabela 5 - Variedade de modelos de produtos finais disponíveis por ano .............................................81

Tabela 6 - Variedade de modelos de componentes disponíveis por ano................................................82

Tabela 7 - Produtos finais disponíveis e componentes necessários .......................................................84

Page 8: TCC Final- Marcos Kuhn

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Conceito de setup ..................................................................................................................25

Figura 2 - Cartão Kanban de produção ..................................................................................................30

Figura 3 - Empurrar a Produção.............................................................................................................31

Figura 4 - Puxar a Produção...................................................................................................................31

Figura 5 - Estratégias de padronização e customização .........................................................................44

Figura 6 - Vendas anuais da empresa.....................................................................................................52

Figura 7 - Esquema de instalação da Bomba submersa .........................................................................53

Figura 8 - Bomba submersa e seus conjuntos ........................................................................................54

Figura 9 - Motor de 4” ...........................................................................................................................58

Figura 10 - Relação entre o DFM e dos demais sistemas da empresa ...................................................74

Figura 11 - Crescimento dos Componentes ...........................................................................................83

Figura 12 - Produtos finais x componentes necessários.........................................................................84

Page 9: TCC Final- Marcos Kuhn

LISTA DE QUADROS

Quadro 1 - Tipos de arranjo físico .........................................................................................................28

Quadro 2 - Genética do desenvolvimento de produtos ..........................................................................36

Quadro 3 - Diretrizes do projetar para operações...................................................................................38

Quadro 4 - Variação no custo conforme tipo de Postponement.............................................................41

Quadro 5 - Empresas potencialmente interessadas no Postponement....................................................42

Quadro 6 - Customização maciça confrontada com produção em massa ..............................................44

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LISTA DE FOTOGRAFIAS

Fotografia 1 - Estágios modulares do bombeador de 4” ........................................................................55

Fotografia 2 - Bomba submersa em corte ..............................................................................................56

Fotografia 3 - Rotores da bomba de 4” ..................................................................................................57

Fotografia 4 - Bomba centrífuga de superfície.......................................................................................59

Fotografia 5 - Bomba centrífuga de superfície em corte........................................................................60

Fotografia 6 - Bomba de água drenada ..................................................................................................62

Fotografia 7 - Quadro de comando ........................................................................................................63

Fotografia 8 - Prateleira da montagem final...........................................................................................64

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LISTA DE ABREVIATURAS

CNC - Comando Numérico Computadorizado

DFO - Design For Operations (Projeto para operação)

DFM - Design For Manufacturability (projeto para manufaturabilidade)

DFMA - Design For Manufacturability and Assembly (projeto para manufaturabilidade e

montagem)

EGT - Escritório de Gestão Tecnológica

JIT - Just in Time (apenas a tempo)

PCP - Programação e Controle da Produção

PPP - Ponto de Penetração de Pedido

STP - Sistema Toyota de Produção

TRF - Troca Rápida de Ferramentas

Page 12: TCC Final- Marcos Kuhn

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO.................................................................................................................... 13

1.1 DEFINIÇÃO DO PROBLEMA .........................................................................................16

1.2 OBJETIVOS.......................................................................................................................18

1.2.1 Objetivo Geral ..............................................................................................................18

1.2.2 Objetivos Específicos....................................................................................................18

1.3 JUSTIFICATIVA ...............................................................................................................19

1.4 PROJETO ...........................................................................................................................19

2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA...................................................................................... 22

2.1 SISTEMA TOYOTA DE PRODUÇÃO - STP ..................................................................22

2.1.1 Setup Rápido .................................................................................................................25

2.1.2 Layout.............................................................................................................................26

2.1.3 Kanban ...........................................................................................................................28

2.2 TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTA - TRF..................................................................32

2.3 DFO - DESIGN FOR OPERATION, DFM - DESIGN FOR MANUFACTURABILITY E

DFMA - DESIGN FOR MANUFACTURABILITY AND ASSEMBLY .....................................34

2.4 POSTPONEMENT .............................................................................................................39

2.5 CUSTOMIZACÃO EM MASSA.......................................................................................42

3 MÉTODO............................................................................................................................. 46

3.1 DEFINIÇÃO DA UNIDADE DE ANÁLISE ....................................................................46

3.2 PLANO DE COLETA DE DADOS...................................................................................47

3.3 PLANO DE ANÁLISE DE DADOS .................................................................................47

3.4 LIMITAÇÕES DO MÉTODO ...........................................................................................48

4 ESTUDO DE CASO............................................................................................................ 49

4.1 HISTÓRICO DA EMPRESA.............................................................................................49

4.2 DESCRIÇÃO DO PRODUTO...........................................................................................52

4.2.1 Bomba Submersa Para Poço Artesiano......................................................................52

4.2.2 Bombeador (Hidráulico) ..............................................................................................54

4.2.3 Motor .............................................................................................................................57

4.2.4 Bombas Centrífugas de Superfície..............................................................................59

4.2.5 Bomba de Água Drenada.............................................................................................61

4.2.6 Quadro de comando .....................................................................................................62

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4.3 PROCESSO PRODUTIVO................................................................................................63

4.3.1 Processo Produtivo de Produtos Finais ......................................................................64

4.3.2 Processo Produtivo de Componentes..........................................................................65

4.4 DESENVOLVIMENTO DO DFM NA EMPRESA..........................................................67

4.5 DFM E OS DEMAIS SISTEMAS DA EMPRESA ...........................................................70

4.5.1 DFM e o Sistema Toyota de Produção........................................................................70

4.5.2 DFM e a Customização em Massa ..............................................................................72

5 ANALISE DOS DADOS..................................................................................................... 77

5.1 EVOLUÇÃO DOS PRODUTOS .......................................................................................77

5.2 EVOLUÇÃO DOS COMPONENTES...............................................................................81

6 CONCLUSÕES.................................................................................................................... 86

REFERÊNCIAS...................................................................................................................... 89

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1 INTRODUÇÃO

Observa-se no estágio atual de desenvolvimento dos mercados, um ambiente

globalizado onde a variedade, a velocidade e a flexibilidade são itens fundamentais para o

sucesso de muitas empresas, ou seja, as empresas têm de diversificar aumentando o número

de produtos oferecidos a seus clientes e paralelamente a isso diminuir o prazo de entrega.

Entretanto, Slack (2003) afirma que a diversificação de componentes existentes nas empresas,

gerada a partir das necessidades de inovação constante nos produtos, determinam uma

diversidade de tecnologias, métodos e controles que acabam por aumentar os custos e as

dificuldades na redução dos tempos de fabricação.

Stalk (1993) afirma que as empresas em geral, sejam fábricas ou prestadores de

serviço, são muito sensíveis ao montante da variedade ou da complexidade que estão tentando

administrar. O mesmo autor afirma que para as fábricas os custos são bastante sensíveis à

variedade de produtos que estão sendo fabricados.

Para enfrentar esta situação as empresas vêem-se obrigadas a adotar medidas para

transformar seus processos internos de tal forma que esses atinjam altos níveis de

desempenho. Essas transformações dos processos devem ocorrer sem abrir mão da qualidade,

pois para maioria das empresas que querem continuar fazendo parte desse novo cenário de

mercado a qualidade dos produtos ou serviços prestados pela empresa já não é mais um

diferencial competitivo e sim um item básico e fundamental.

Slack (1993) salienta que existem cinco objetivos de desempenho da manufatura, são

eles: qualidade, velocidade, confiabilidade, flexibilidade e custos. Ainda para o mesmo autor

esses são os elementos base da competitividade mundial e o gerenciamento desses pode

representar uma vantagem competitiva para a organização.

A variedade de produtos que uma empresa disponibiliza para satisfazer as

necessidades de seus clientes proporciona um número maior de opções de produtos,

assegurando assim que seu cliente opte pelo produto que melhor se adapte as suas

necessidades. Segundo Slack (1993) variedade não deve ser vista como um problema a ser

eliminado e sim os efeitos gerados por ela é que devem ser entendidos.

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Ainda para o mesmo autor disponibilizar produtos com pequenos prazos de entrega,

preços competitivos e com confiabilidade podem ser considerados como “fatores ganhadores

de pedido”. Segundo o mesmo autor o aumento no desempenho destes fatores pode oferecer

as condições necessárias para que a empresa ganhe mais negócios, ou seja, produzir uma

grande variedade de produtos, com qualidade, velocidade e preço competitivo poderá trazer

mais negócios para a empresa.

Existe um grande número de empresas no mundo que vêm buscando aumentar seus

“fatores ganhadores de pedido”, utilizando inúmeras ferramentas e sistemas gerenciais que

auxiliam as empresas nessa busca. Segundo Shingo (1996) um dos sistemas gerenciais mais

populares e potentes é o Sistema Toyota de Produção - STP. O objetivo central do STP é

capacitar as organizações para responder as constantes flutuações do mercado.

Segundo Ohno (1997) o STP tem como base a absoluta eliminação do desperdício e

tem como pilares de sustentação o Just-in-Time e a autonomação. Shingo (1996) afirma que o

STP é composto por várias técnicas, sendo que muitas dessas técnicas têm sido estudas e

implementadas em várias empresas, por exemplo: técnicas de modificação de layout, Kanban

e a Troca Rápida de Ferramenta - TRF.

Segundo Pine II (1994) o melhor método de minimizar custos e maximizar a variedade

de produtos é através da padronização de componentes e partes e também com a criação de

componentes modulares, que possam ser configurados de tal forma que ofereçam uma larga

variedade de produtos finais.

Carmo & Gavronski (2002) afirmam que a customização em massa dos produtos é um

dos principais desafios enfrentados pela administração da produção, pois a customização em

massa propõe uma ampla variedade de produtos, mantendo os estoques e os custos sobre

controle.

Pine II (1994) afirma ainda que as empresas que possuem produtos e serviços

customizados maciçamente podem obter uma vantagem competitiva nos seus mercados

através do atendimento das vontades e necessidades dos consumidores.

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Zinn (1990) afirma que um dos maiores problemas para as empresas é prever a

demanda de mercado. O mesmo autor afirma que essa variação na demanda é causada por

incertezas quanto a condições futuras e também pela extensão da linha de produtos da

empresa.

Ainda para o mesmo autor não basta apenas às empresas trabalharem com

componentes padronizados, pois elas ainda não estão livres da dificuldade de previsão de

demanda. Esse sugere que as empresas retardem a finalização da configuração de um produto

até que um pedido seja recebido, o autor denomina esse retardamento de Postponement.

Zinn (1990) identifica quatro maneiras diferentes das empresas trabalharem com o

conceito de Postponement, são elas: Postponement de etiquetagem, de embalagem, de

montagem e Postponement de fabricação.

Segundo Gurgel (2001) a fábrica não deve ser apenas uma manufatura, e sim o

resultado da simbiose da estratégia de desenvolvimento dos produtos e dos métodos de

conformação das partes. O mesmo autor afirma ainda que quando um produto é encaminhado

para a manufatura, com problemas não integralmente resolvidos, tem-se como resultado o

congestionamento da administração industrial. Ainda para o mesmo autor o aprimoramento

do produto faz-se antes do lançamento, e ao iniciar a produção de um novo produto, não se

devem admitir modificações de engenharia.

Segundo Schonberger (1992) o Design For Operations - DFO (projeto para

operações), que apresenta um conjunto aprimorado de métodos de projetos, tem sido utilizada

por grandes empresas mundiais com o intuito de tornar o projeto de um novo produto ou

serviço, algo fácil de fazer e de prestar.

Ainda segundo o mesmo autor a maior parte das atividades de DFO têm acontecido na

área de fabricação, onde esse conceito tem o nome de DFM - Design For Manufacturability

(projetar para a manufaturabilidade).

O estudo apresentado a seguir foi desenvolvido dentro da empresa Bombas Vanbro

Ltda. e avaliará os resultados obtidos pela empresa através da implantação dos conceitos do

DFM no setor de projetos desta empresa a partir de 2002.

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A empresa Bombas Vanbro Ltda. foi fundada em 1987 e tem como principal atividade

produzir e comercializar bombas submersas e bombas de superfície, sendo que o seu principal

produto é a bomba submersa para poços artesianos. A Vanbro teve seu sistema produtivo

alterado a partir de 2001, desde então a empresa opera sob os conceitos do STP. A empresa

também emprega os conceitos de Postponement e de Customização em Massa na produção

dos seus produtos.

1.1 DEFINIÇÃO DO PROBLEMA

A empresa Bombas Vanbro foi fundada em 1987 e desde sua fundação sempre

trabalhou com o conceito do Postponement de montagem, ou seja, linha de montagem final é

abastecida com componentes padronizados que são montados em forma de produto final

somente após o cliente realizar um pedido.

Com o objetivo de oferecer ampla variedade de produtos, mantendo os estoques e os

custos sobre controle, a empresa também opera com a lógica da Customização em Massa de

seus produtos.

Com a implantação de um conjunto de ferramentas do STP na empresa, a partir do ano

2001, se fez necessário que ela repensasse todo seu layout, que era funcional e passou a ser

celular.

Devido à implantação do sistema Kanban, os lotes de fabricação ficaram menores,

obrigando assim que os operadores fizessem mais setups ao longo do dia. Em função deste

aumento de números de setups diários, associado ao fato de que os operadores trabalham em

mais de uma máquina ao mesmo tempo, houve a necessidade de adaptação no perfil dos

operadores que acabaram se tornando multifuncionais. Fez-se necessário também um estudo

sobre como realizar setups rápidos, tomando como base a Troca Rápida de Ferramenta - TRF

apresentada por Shingo (2000).

Do mesmo modo que o sistema produtivo da empresa Bombas Vanbro se modificou, o

mercado de bombas submersas no Brasil também sofreu algumas alterações. Nesse período

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essas alterações fizeram com que setor de vendas solicitasse diversas vezes ao setor de

engenharia que esse viabilizasse a introdução de novos produtos.

Com a introdução sistemática de novos produtos, a engenharia da empresa começou a

desenvolver e adotar alguns procedimentos de projeto para orientar a criação de novos

produtos, visando integrar os sistemas já existentes na empresa tais como o Sistema Toyota de

Produção e a Customização em Massa.

Os procedimentos desenvolvidos pela engenharia da empresa, a partir de 2002, têm

como base teórica os conceitos do DFM, e tem por objetivo minimizar o impacto gerado no

sistema produtivo pela inserção de novos produtos, esses procedimentos possuem uma

hierarquia e devem ser aplicados na ordem apresentada a seguir:

1- Os novos produtos devem, sempre que possível, ou o máximo possível, se valer de

conjuntos já existentes na empresa. Os conjuntos são formados pela união de uma série de

componentes.

2- Quando for necessário projetar um novo conjunto para a criação de um novo

produto, a engenharia deve se valer ao máximo de componentes já existentes na empresa.

3- Quando não for possível utilizar componentes já existentes na empresa, a

engenharia está liberada para criar um novo componente, porém esse novo componente tem

de ser criado visando utilizar os parâmetros de projeto de outros componentes já existentes na

empresa, utilizando assim ao máximo as mesmas máquinas, dispositivos, elementos de

fixação e principalmente matérias primas.

A partir desta realidade descrita, pode-se dizer que o problema que orienta este projeto

é:

Quais os resultados obtidos pela empresa Bombas Vanbro Ltda. com a implantação do

DFM no setor de projetos a partir de 2002?

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1.2 OBJETIVOS

1.2.1 Objetivo Geral

Este projeto tem como objetivo geral avaliar os resultados obtidos pela empresa

Bombas Vanbro Ltda. com implantação do DFM no setor de projetos a partir de 2002.

1.2.2 Objetivos Específicos

� Revisar a literatura nacional, relacionada ao DFM e suas relações com a Customização

em Massa, Sistema Toyota de Produção e Postponement.

� Pesquisar a evolução dos lançamentos de novos produtos pela Bombas Vanbro desde

sua fundação;

� Descrever o processo de criação dos procedimentos adotados, a partir do ano 2002,

pela engenharia da empresa com relação à elaboração de novos produtos;

� Pesquisar o impacto gerado pelo desenvolvimento de novos produtos no setor de

produção, traçando uma relação entre o número de novos produtos lançados e o

número de novos componentes desenvolvidos;

� Descrever as inter-relações do DFM com o Sistema Toyota de Produção e com a

Customização em Massa;

� Avaliar os resultados obtidos.

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19

1.3 JUSTIFICATIVA

Algumas empresas, em função do perfil dos seus clientes, enfrentam a realidade de ter

que produzir uma grande variedade de produtos, com prazos de entrega cada vez menores. As

empresas têm ainda que lidar com a tendência de aumento no número de componentes

necessários, em função do aumento de produtos finais lançados no mercado.

Dentro desta realidade se justifica o estudo sobre os resultados obtidos na empresa

Bombas Vanbro Ltda., com a implantação do DFM no seu setor de projetos, pois a empresa

poderá utilizar esse estudo como base para decisões futuras no que se refere às políticas de

projeto empregadas por ela para desenvolvimento de novos produtos.

Este trabalho justifica-se perante a sociedade em geral, pois outras empresas poderão

se valer dos conceitos e dos procedimentos adotados pela empresa Bombas Vanbro,

objetivando assim uma oportunidade de melhorar seus processos e ou sistemas produtivos.

Esta monografia justifica-se perante a sociedade acadêmica, pois tem como objetivo

tornar-se referencial teórico para pesquisas futuras ou para outros trabalhos que possam ter

afinidade com os assuntos tratados neste trabalho.

1.4 PROJETO

Este trabalho está dividido em seis capítulos, sendo que a estrutura dos mesmos

apresenta da seguinte forma:

Capítulo 1 - INTRODUÇÃO

Esse capítulo apresenta o tema escolhido para estudo, seus objetivos e justificativas.

Apresenta também a estrutura do projeto do trabalho.

Page 21: TCC Final- Marcos Kuhn

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Capítulo 2 - FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Tem por objetivo apresentar os principais conceitos relacionados à temática

pesquisada. Nesse capítulo abordou-se o DFM e suas relações com os demais assuntos

abordados no trabalho. O Sistema Toyota de Produção - STP foi abordado como um todo e

também por algumas ferramentas específicas, que compõem esse sistema, são elas: sistema de

Troca Rápida de Ferramentas, Kanban e layout. Este capítulo também aborda conceitos sobre

Postponement e Customização em Massa.

Capítulo 3 - MÉTODO

Esse capítulo apresenta o método escolhido para estudo. Apresenta também a

delimitação da área de estudo e a estrutura do mesmo.

Capítulo 4 - ESTUDO DE CASO

Este capítulo propõe-se a apresentação das principais características da empresa bem

como de seus produtos.

Apresenta também todo desenvolvimento dos procedimentos adotados pela empresa, a

partir de 2002, visando integrar o DFM aos demais sistemas da empresa.

Nesse capítulo apresenta-se também o modo de como a empresa lida com o

desenvolvimento de novos produtos valendo-se dos conceitos do DFM no seu processo de

desenvolvimento de novos produtos.

Capítulo 5 - ANÁLISE DOS DADOS

Esse capítulo apresenta uma análise dos dados e dos resultados obtidos, visando

buscar indicadores para avaliar os ganhos com a implantação dos conceitos do DFM no setor

de projetos da Bombas Vanbro Ltda.

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Capítulo 6 - CONCLUSÕES

Por fim esse capítulo apresenta as considerações finais da presente monografia,

conclusões e sugestões para futuros trabalhos.

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2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Esse capítulo tem por objetivo apresentar os principais conceitos relacionados à

temática pesquisada. Nesse capítulo aborda-se o DFM e suas relações com os demais assuntos

relacionados ao trabalho. O Sistema Toyota de Produção foi abordado como um todo e

também por algumas ferramentas específicas, que compõem esse sistema, são elas: sistema de

Troca Rápida de Ferramentas, Kanban e layout. Este capítulo também aborda conceitos sobre

Postponement, Customização em Massa.

2.1 SISTEMA TOYOTA DE PRODUÇÃO - STP

Segundo Schonberger (1984) a palavra Kanban é uma palavra genuinamente japonesa,

porém a expressão inglesa Just in Time foi simplesmente adotada pela indústria do Japão, e

talvez não possua correspondente apropriado naquele país. O mesmo autor afirma que

segundo alguns japoneses a expressão Just in Time começou a ter emprego na indústria naval

20 anos antes da Toyota, e ele ainda atribui a si mesmo a criação da expressão JIT.

É difícil saber exatamente quando essa expressão e a idéia nela contida adquiriram importância entre as empresas nipônicas. Alguns japoneses dos velhos tempos disseram-me que a expressão “just-in-time” começou a ter emprego amplo 20anos atrás, na indústria da construção naval do seu país.Hoje o mundo todo conhece o sistema apenas-a-tempo porque desde meados da década de 1970 Taiichi Ohno, um dos vice-presidentes da Toyota, bem como vários colegas seus, se pôs a explicar essa idéia em uma série de artigos, teses e livros. (Livros esses não publicados em inglês. – a abreviação JIT é minha) (SCHONBERGER, 1984, P.21 e 22).

Conforme Ohno (1997) o Sistema Toyota de Produção - STP é sustentado pelo Just in

Time - JIT e pela autonomação, para Ohno que é um dos precursores do STP o JIT é apenas

uma parte do STP.

Cabe aqui salientar que o autor deste trabalho se valerá de duas formas de

nomenclatura ao longo de toda a fundamentação teórica, respeitando a nomenclatura adotada

por cada autor pesquisado, ou seja, quando o autor pesquisado adotar Just in Time - JIT, será

mantido esta nomenclatura na fundamentação teórica, da mesma forma, se o autor pesquisado

Page 24: TCC Final- Marcos Kuhn

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optar pela nomenclatura Sistema Toyota de Produção - STP será mencionado com este nome

na fundamentação teórica. Para o restante do trabalho será utilizada apenas a nomenclatura

“Sistema Toyota de Produção - STP”, pois no entender do autor deste trabalho é o que melhor

denomina e caracteriza este processo.

Segundo Corrêa (1993) o JIT surgiu no Japão na década de 70, sendo que os créditos

pela formulação das idéias básicas foram creditados a empresa Toyota Motor Company, que

buscava através de um sistema administrativo coordenar a produção com a demanda de

diferentes modelos e cores de veículos com o mínimo atraso.

Segundo Ohno (1997), o STP foi criado com o principal objetivo de possibilitar que o

sistema produtivo produzisse muitos modelos diferentes em pequenas quantidades. O mesmo

autor afirma ainda que a base do STP é a absoluta eliminação do desperdício.

Conforme Slack et al (1996) o sistema JIT caracteriza-se por ser um sistema de

produção “puxado”, ou seja, a produção é puxada pela demanda do estágio posterior. Para

Tubino (1999) este sistema de puxar a produção garante de forma simples a flexibilidade de

mix de produção, pois só aciona os recursos produtivos na medida em que se efetivam os

consumos.

Segundo Slack et al (1996) os sistemas JIT buscam continuamente o aumento de

flexibilidade do sistema produtivo, pela forma estruturada da distribuição dos recursos em

unidades de negócios focalizadas, com células de fabricação e montagem operadas por

funcionários polivalentes. Essa flexibilidade pode vir também através da diminuição dos lotes

de produção e em função da redução dos tempos de setups e por conseqüência pela

eliminação das atividades que não agregam valor aos produtos.

Para Corrêa & Gianesi (1993) o sistema de “puxar” a produção a partir da demanda,

fabricando somente os itens necessários, nas quantidades necessárias e no momento

necessário, ficou conhecido como sistema Kanban. Na verdade o nome Kanban é dado aos

cartões utilizados para autorizar a produção e movimentação de ítens ao longo do processo

produtivo. O mesmo autor complementa ainda dizendo que o JIT é mais do que uma técnica

de administração da produção, podendo ser considerada uma filosofia, que inclui aspectos da

administração de materiais, gestão da qualidade, arranjo físico e projeto do produto.

Page 25: TCC Final- Marcos Kuhn

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Segundo Moura (1989) a filosofia do JIT é a eliminação de todos os aspectos

improdutivos da organização, ou seja, aqueles que não adicionam valor ao produto.

O objetivo do JIT é fornecer exatamente as peças necessárias, nas quantidades necessárias, no tempo necessário. As entregas JIT precisam acontecer para todos os processos de manufatura, em todos os estágios de manufatura. Isto inclui recebimento de matéria prima, a entrega de subconjuntos à manufatura e a entrega do produto acabado ao consumidor final (MOURA, 1989, P.xi).

Shingo (1996), afirma que as principais características do STP são a eliminações do

desperdício e a produção contrapedido.

As características principais do Sistema Toyota de produção são: Eliminação do desperdício (baseado na crença de que a verdadeira fonte de lucros é a redução de custos). A demanda requer, inerentemente, produção contrapedido e não baseada em projeções futuras (especulativas) (SHINGO, 1996, P.270).

Moura (1989) afirma que o JIT é uma abordagem disciplinada para melhorar a

produtividade e a qualidade total, através do respeito pelas pessoas e da eliminação das

perdas. O mesmo autor salienta que o JIT é uma filosofia completa e que essa é composta por

uma série de técnicas, são elas:

� Fluxo de produção de uma peça: Essa técnica ter por objetivo tornar a produção de

componentes o mais linear possível, os componentes devem ser processados um de

cada vez do começo ao fim.

� Células de produção orientadas para o produto: Esta técnica sugere que os

departamentos sejam substituídos por um mix de máquinas de processamento,

alocadas em um layout, na seqüência necessária para fabricar os componentes.

� Set-up rápido (Troca Rápida de Ferramenta): Esta técnica trata da capacidade de

trocar rapidamente o ferramental necessário para o processamento dos componentes e

passar para outro em menos de dez minutos.

Page 26: TCC Final- Marcos Kuhn

25

� Programação da produção e controle do inventário: O sistema JIT emprega no

chão de fábrica uma técnica chamada de Kanban para controlar e programar a

produção.

A seguir, em função da relevância do assunto para a pesquisa proposta, o STP será

abordado mais especificamente, apresentando de forma mais detalhada algumas das

ferramentas e conceitos que fazem parte desse sistema e que serão importantes para o melhor

entendimento do estudo de caso.

2.1.1 Setup Rápido

Segundo Tubino (1999) o setup é o tempo gasto com a preparação dos recursos para

que esses possam ser adaptados para processar outros itens e embora indesejado, o setup é

extremamente necessário ao processo produtivo. Para Slack et al (1996) setup é o tempo

decorrido na mudança de processo de produção, da última peça boa de um lote até a primeira

peça boa do lote seguinte, ou seja, é o tempo transcorrido entre a última peça fabricada do lote

anterior até a primeira peça boa do lote sucessor; tudo que se produziu durante o tempo de

ajuste do setup é sucata ou retrabalho.

Pode-se entender este conceito através da figura 1 que ilustra o conceito de setup

assim como os passos para a realização do mesmo.

Figura 1 - Conceito de setup Fonte: Adaptada de Black, 1998, p131.

setup Fabricar peças

Verificar peças

Ajustar a máquina

Fabricar mais peças

Primeira Peça boa

Tempo de setup

sucata ou

retrabalho Início

fim

PRODUZIR

Page 27: TCC Final- Marcos Kuhn

26

Segundo Black (1998) a flexibilidade de uma empresa está diretamente relacionada

com a velocidade em que ela realiza seus setups, ou seja, uma empresa que consegue fazer

setups rápidos tem a capacidade de mudar sua programação de produção várias vezes ao

longo do dia, conseguindo assim uma flexibilidade maior.

Segundo Russomano (2000) na produção tradicional nunca houve muito empenho na

redução do tempo de preparação, aceitando assim grandes lotes de fabricação. No sistema JIT

procura-se a redução do tempo de preparação de máquinas (setup), conseqüentemente

consegue-se uma redução no tamanho dos lotes de fabricação que por sua vez possibilita a

redução do tempo de atravessamento (lead time) dos lotes de fabricação dentro da fábrica.

Conforme Shingo (2000) e Tubino (1999) existem dois tipos de setups, denominados

de setup interno e setup externo que são tradicionalmente confundidos nas operações de setup

convencionais. Harmon & Petersen (1991) apresentam outra nomenclatura para os dois tipos

de setup, eles classificam como mainline (setup interno) e offline (setup externo), mas os

conceitos apresentados pelos autores são praticamente os mesmos, são eles:

� Setup interno ou mainline: São consideradas atividades internas aquelas executadas

enquanto a máquina está parada.

� Setup externo ou offline: São consideradas atividades externas aquelas realizadas

enquanto a máquina está operando.

Segundo Tubino (1999) o melhor setup é aquele que não existe, e eliminar a atividade

do setup é o objetivo da TRF - Troca Rápida de Ferramentas. A TRF será tratada em maior

profundidade no item 2.2.

2.1.2 Layout

Para Russomano (2000) layout é um termo inglês que se traduz como sendo a forma

de dispor as facilidades produtivas no espaço desembaraçado da fábrica, ou seja, é o arranjo

físico dos equipamentos ou recursos produtivos dentro da fábrica.

Page 28: TCC Final- Marcos Kuhn

27

Slack et al (1996) esclarecem que o arranjo físico é a característica mais marcante de

uma operação produtiva, pois o layout determina a forma e a aparência de um sistema

produtivo. Determina também a forma segundo a qual os recursos transformados, tais como

materiais, informações ou clientes, fluem através da operação.

Corrêa & Gianesi (1993) afirmam que a implantação do STP exige algumas mudanças

na forma de arranjar os recursos produtivos dentro da fábrica. Estas modificações são

necessárias porque no STP o nível de estoque e os lotes de fabricação são menores, e também

porque os fluxos de produção e do aprimoramento são contínuos.

Slack et al (1996) afirmam que existem quatro principais tipos básicos de arranjo

físico, são eles:

� Arranjo físico posicional: É aquele em que os recursos transformados não se movem,

ou seja, os equipamentos e as pessoas é que se movem para a cena do processamento

sempre que necessário.

� Arranjo físico por processo: Neste tipo de arranjo os equipamentos são agrupados

por similaridade de processo. Os recursos transformados seguem roteiros diferentes e

são encaminhados para os recursos transformadores conforme o roteiro de fabricação

determina.

� Arranjo físico celular: Nesse os recursos transformadores são pré-estabelecidos, ou

seja, estes recursos compõem uma célula de manufatura. Os recursos transformados

são encaminhados para a célula específica que contém todos os recursos necessários

para sua transformação.

� Arranjo físico por produto: Neste tipo de arranjo os recursos transformadores são

inteiramente localizados conforme a melhor conveniência do recurso transformado.

Cada produto ou cliente segue um roteiro predefinido no qual a seqüência de

operações coincide com a ordem física do arranjo físico.

É possível observar no quadro 1 as principais vantagens e desvantagens de cada tipo

de arranjo físico:

Page 29: TCC Final- Marcos Kuhn

28

Tipo de arranjo físico

Vantagens Desvantagens

Posicional

Flexibilidade de mix de produto; Produto ou cliente não movido ou perturbado; Alta variedade de tarefas para mão-de-obra.

Custo unitário muito alto; Programação de espaço complexa; Muita movimentação de equipamentos.

Processo

Alta flexibilidade de mix de produto; Robusto em caso de interrupção de etapas; Fáceis instalações e Supervisão de equipamentos.

Baixa utilização de recursos; Pode ter altos estoques em processo; Fluxo complexo pode dificultar controle.

Produto

Baixos custos unitários para altos volumes; Oportuniza a especialização de equipamentos; Movimentação de clientes e materiais conveniente.

Baixa flexibilidade no mix de produto; Não robusto quanto a interrupções; Trabalho repetitivo gera desmotivação.

Celular

Boa relação entre custo e flexibilidade; Atravessamento rápido; Trabalho em grupo resulta melhor motivação.

Pode ser caro configurar o arranjo atual; Requer capacidade adicional; Reduz nível de utilização de recursos.

Quadro 1 - Tipos de arranjo físico Fonte: Adaptado de Slack e al, 1996, p.222.

Segundo Corrêa & Gianesi (1993) o arranjo físico geralmente utilizado nas empresas

que adotam o STP é o arranjo físico celular, ou seja, o STP propõe a formação de células de

manufatura, que são chamadas simplesmente de células.

Segundo Slack et al (1996) as células conseguem usufruir da flexibilidade do arranjo

físico por processo e a simplicidade do arranjo físico por produto.

2.1.3 Kanban

Moura (1989) e Slack et al (1996) afirmam que há um equívoco muito comum nas

organizações que é o fato de se confundir o termo Kanban com o STP. Na verdade o STP é

uma filosofia completa, enquanto o Kanban é uma técnica de operacionalizar o sistema de

planejamento e controle puxado. Assim sendo, o Kanban é uma das muitas ferramentas

gerenciais propostas pelo STP.

Page 30: TCC Final- Marcos Kuhn

29

Conforme Tubino (1999) o sistema Kanban foi criado pelos engenheiros da Toyota na

década de 60, com a finalidade de simplificar e agilizar as atividades de programação,

controle e acompanhamento de sistemas de produção em lotes.

Segundo Slack et al (1996) o sistema Kanban foi desenvolvido na Toyota a partir de

como os mercados americanos tratavam seus estoques e foi criado para ser utilizado dentro da

filosofia JIT, buscando movimentar, fabricar e fornecer apenas as quantidades necessárias.

O sistema Kanban surgiu a partir da análise feita pelos engenheiros da Toyota na forma como os mercados americanos tratavam seus estoques. O sistema kanban foi desenvolvido para ser usado dentro da filosofia JIT e busca movimentar, fabricar e fornecer os itens dentro da produção apenas nas quantidades necessárias e no momento necessário, surgiu a partir dessa analogia a origem do termo just-in-time para caracterizar este tipo de produção (Slack et al, 1996, p.44).

Segundo Moura (1989) o Kanban é uma técnica de programação para um curto

intervalo de tempo e que usa cartões ou contenedores para puxar os materiais de processo para

outro, ou seja, é um sistema de informação desenvolvido para coordenar vários departamentos

interligados dentro de uma empresa.

Corrêa & Gianesi (1993) afirmam que o termo Kanban é uma palavra japonesa e pode

ser traduzida para o português como sendo “cartão”. Este cartão tem por finalidade disparar a

produção nos centros produtivos em estágios anteriores do processo produtivo, coordenando a

produção dos itens de acordo com a demanda do produto. Slack et al (1996) concordam

também com a tradução do termo Kanban, porém afirmam que o Kanban pode assumir

muitas formas diferentes, pois em algumas empresas japonesas eles são constituídos de

marcadores plásticos, ou bolas de ping-pong coloridas.

Para Russomano (2000) não existe um modelo de cartão padronizado, porém é

importante que todas as informações necessárias para a execução e movimentação estejam

presentes e de forma clara, são elas:

� Identificação do item a ser fabricado: nome, código, etc;

� Lote de fabricação;

Page 31: TCC Final- Marcos Kuhn

30

� Capacidade do contenedor, ou seja, o número de peças que cabem dentro do

contenedor;

� Setores envolvidos na fabricação: de qual setor vem o cartão e para qual setor ele vai;

� Localização dos materiais necessários: esta informação serve para facilitar a

localização das matérias-primas necessárias.A figura 2 apresenta um modelo de cartão

Kanban de produção.

Processo Centro de trabalho Nº do item Prateleira Nome do item Contenedor nº de emissão tipo de contenedor

Figura 2 - Cartão Kanban de produção Fonte: Tubino (1999, p. 89). Apud Martins (2002 p.32)

Moura (1989) apresenta as cinco regras do sistema Kanban, são elas:

O processo subseqüente deve retirar, no processo precedente, os produtos necessários, nas quantidades necessárias e no tempo necessário(...) O processo precedente deve fazer seus produtos nas quantidades requisitadas pelo processo subseqüente. Produtos com defeito não devem ser enviados ao processo subseqüente(...) Kanban é usado para adaptar flutuações na demanda(...) O número de Kanbans deve ser minimizado(...) (MOURA, 1989, págs.72, 73, 74,75).

Segundo Tubino (1999) o sistema Kanban é um dos elementos que diferenciam o

sistema JIT dos sistemas convencionais, caracteriza-se por puxar os lotes dentro do processo

produtivo, enquanto os sistemas tradicionais empurram um conjunto de ordens para serem

feitas no período.

A Figura 3 apresenta a ilustração de um sistema convencional onde aos lotes de

fabricação são empurrados para dentro da fábrica. A Figura 4 apresenta a ilustração de um

sistema JIT onde aos lotes de fabricação são puxados para dentro da fábrica.

Page 32: TCC Final- Marcos Kuhn

31

Ordem de Compra Ordem de Produção Ordem de Produção Ordem de Montagem Matéria-prima Processo Processo Processo Produto

Acabado

Figura 3 - Empurrar a Produção Fonte: Tubino (1999, p. 74.). Apud Martins (2002 p. 27.)

PROGRAMAÇÃO DA PRODUÇÃO - PUXADA Ordem de

Montagem

Matéria -prima Processo Processo Processo Produto acabado

Figura 4 - Puxar a Produção Fonte: Tubino (1999, p. 74) Apud. Martins (2002p. 28). Legenda das figuras 3.0 e 4.0: Fluxo da informação Fluxo físico

Tubino (1999) salienta várias vantagens advindas da utilização do sistema Kanban,

porém adverte que essas vantagens só são alcançadas na sua plenitude quando o sistema

produtivo está projetado para operar dentro da filosofia JIT.

O mesmo autor relaciona uma série de pré-requisitos para o funcionamento do sistema

Kanban, esses pré-requisitos na verdade são as próprias ferramentas que compõem a filosofia

JIT, são elas:

� Estabilidade de projetos e produtos;

� Estabilidade no programa-mestre de produção empregado para projetar o sistema

Kanban;

� Índices de qualidade altos;

� Fluxos de produtivos bem definidos;

� Operários treinados e motivados com os objetivos do melhoramento contínuo;

PROGRAMAÇÃO DA PRODUÇÃO - EMPURRADA

Page 33: TCC Final- Marcos Kuhn

32

� Equipamentos em perfeito estado de conservação;

� Lotes pequenos, viabilizados através da implantação do setup rápido (TRF).

2.2 TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTA - TRF

Tubino (1999) afirma que a Troca Rápida de Ferramenta - TRF foi desenvolvida por

Shingo na década de 70, após anos de experiência nas empresas japonesas, e é considerado

um dos conceitos básicos do sistema de produção JIT.

Segundo Seidel (2003) a metodologia de redução dos tempos de setup proposta por

Shingo constitui-se no principal referencial teórico relativo ao tema. E é a partir deste trabalho

que as outras metodologias foram desenvolvidas.

Conforme Shingo (2000) a TRF foi implementada pela primeira vez no ano de 1969,

em uma prensa de 1.000 toneladas na empresa Toyota Motor Company.

Para Black (1998) a TRF tem o objetivo de reduzir e simplificar o setup, eliminando o

retrabalho e também a geração de sucata, e reduzindo o tempo de inspeção.

Tubino (1999) complementa os objetivos da TRF afirmando que essa tem a função de

diminuir as filas de espera nos recursos produtivos, reduzindo assim o lead time (tempo de

atravessamento) produtivo que por sua vez viabiliza o sistema JIT de produção.

Segundo Shingo (2000) o sistema TRF oferece um caminho para a produção com

grande variedade, em pequenos lotes e com nível de estoques mínimos. O mesmo autor

descreve ainda uma série de vantagens para a empresa advindas da implementação da TRF,

são elas:

� Aumento da taxa de giro de capital;

� As reduções nos estoques proporcionam o uso mais eficiente do espaço físico da

planta;

Page 34: TCC Final- Marcos Kuhn

33

� A produtividade cresce à medida que as operações de manuseio do estoque são

eliminadas;

� O estoque não utilizável que surge de mudanças de modelos e estimativas erradas de

demanda é eliminado;

� Bens não são mais perdidos devido à deterioração;

� A capacidade de mesclar a produção de vários tipos de bens proporciona maiores

reduções no estoque.

� Aumento das taxas de utilização de máquinas e de capacidade produtiva;

� Qualidade melhorada.

Segundo Moura (1996) através da redução dos tempos de setup os clientes da empresa

poderão ser beneficiados diretamente, alguns destes benefícios são:

� Lead times (tempo de atravessamento) mais curtos;

� Entrega na hora marcada;

� Quantidades menores;

� Entregas freqüentes;

� Produtos de qualidade;

� Atendimento a emergências.

Conforme Seidel (2003) o termo TRF foi adotado no Brasil com o objetivo de traduzir

os conceitos da SMED (Single Minute Exchange of Die) criados por Shingo. Ainda segundo o

mesmo autor SMED tem dois significados:

� Metodologia SMED: é a metodologia para a redução de tempos de setups.

� Conceito SMED: refere-se a setups realizados em menos de dez minutos.

Harmon & Petenson (1991) afirmam que com técnicas simples de troca de

ferramentas, elimina-se a possibilidade de erros na regulagem de ferramentas e instrumentos,

Page 35: TCC Final- Marcos Kuhn

34

ou seja, estas técnicas reduzem substancialmente os erros de fabricação e conseqüentemente

eliminam a sucata e o retrabalho assim como a necessidade de inspeções nos produtos.

Segundo Tubino (1999) através da busca por setup rápidos Shingo chegou à

formulação da teoria para a TRF, que pode ser resumida em quatro estágios seqüenciais, são

elas:

� Identificar e separar o setup interno do externo,

� Converter o setup interno em externo,

� Simplificar e melhorar os pontos relevantes,

� Eliminar o setup.

Conforme Corrêa & Gianesi (1993) as empresas devem tratar a redução do tempo de

preparação de máquinas com as mesmas técnicas de engenharia industrial e métodos de

melhoria que são aplicados ao projeto do trabalho. Segundo o mesmo autor isso significa

documentar como o setup é feito atualmente (o uso de vídeotape é recomendado) e procurar

eliminar passos e reduzir o tempo dos passos remanescentes; depois de definido o

procedimento padrão do setup deve-se documentar esse procedimento para repeti-lo sempre

que for necessário.

2.3 DFO - DESIGN FOR OPERATION, DFM - DESIGN FOR MANUFACTURABILITY E

DFMA - DESIGN FOR MANUFACTURABILITY AND ASSEMBLY

Diversos autores tais como Rodrigues (2002), Schonberger (1992) e Hartley (1998)

apresentam as vantagens de se projetar produtos e componentes pensando na manufatura

desse projeto, porém o autor dessa monografia identificou que os autores pesquisados

apresentam conceitos semelhantes, porém esses se valem de nomenclaturas diferentes. Alguns

autores utilizam a nomenclatura DFO - Design For Operation (projeto para operação), outros

utilizam DFM - Design For Manufacturability (projeto para manufaturabilidade) e alguns

utilizam DFMA - Design For Manufacturability and Assembly (projeto para

manufaturabilidade e montagem).

Page 36: TCC Final- Marcos Kuhn

35

Cabe aqui salientar que o autor deste trabalho se valerá dessas várias formas de

nomenclatura ao longo de toda a fundamentação teórica, respeitando a nomenclatura adotada

por cada autor pesquisado, ou seja, quando o autor pesquisado adotar DFO, será mantido esta

nomenclatura na fundamentação teórica, da mesma forma, se o autor pesquisado optar por

DFMA será mencionado com este nome na fundamentação teórica. Para o restante do

trabalho será utilizada apenas a nomenclatura DFM.

Segundo Rodrigues (2002) freqüentemente os engenheiros projetam produtos sem se

preocupar com o número de peças e com sua montagem final, adicionando itens

desnecessários ao funcionamento do produto. Esses itens desnecessários implicam em custos

de armazenamento, manuseio e tempo de montagem, que acabam por onerar o custo final do

produto.

Tomedi (2003) afirma que a através da padronização é possível racionalizar,

simplificar e otimizar as fontes de variedade evolvidas no processo, tais como dispositivos de

fixação, instrumentos de medição, etc, de forma sistematizada, rápida e a custos compatíveis

com os praticados no mercado.

Rodrigues (2002) salienta que o DFM vem no sentido de desenvolver produtos que

atendam a todos os requisitos funcionais, tenha baixos custos de produção e que também

sejam de fácil manufatura.

Schonberger (1992) salienta que a maior parte das atividades de DFO tem acontecido

na área de fabricação, onde esse conceito tem o nome de projetar para a manufaturabilidade

(DFM).

Segundo o mesmo autor Geoffrey Boothroyd foi o iniciador do movimento, com a

publicação de seu relatório “Design For Assembly” (projeto para montagem) no ano de 1980.

Schonberger (1992) comenta também que a profusão das atividades de DFO nos anos

80 foi como um terremoto, que ainda está ganhando velocidade e está alcançando todas as

áreas das empresas. Embora tenha estado voltado para a fabricação DFO aplica-se bem e

naturalmente ao setor de serviços.

Page 37: TCC Final- Marcos Kuhn

36

Gurgel (2001) afirma que o desenvolvimento de um novo produto pode ser

aprimorado com base em múltiplas facetas de projeto e que esse pode ser direcionado visando

projetar produtos com propriedades muito interessantes para o sucesso da empresa. O Mesmo

autor denomina essas facetas de projetos de “Genética do Desenvolvimento de Produtos”. O

quadro 2 apresenta a Genética do Desenvolvimento do Produto apresentada pelo autor.

Genética do Desenvolvimento de Produtos

Desenvolvimento de produto para qualidade

Inserir no projeto características que permitam a qualidade a ser introduzida naturalmente no produto, mesmo em fábricas deficientes.

Desenvolvimento de produto para manufatura

Inserir no projeto peças e componentes que possam ser conformados de maneira simples, flexível, em processos estáveis e com tempos de máquinas reduzidos.

Desenvolvimento de produto para operação

(logística)

Criar condições pelo projeto para que o projeto se insira no sistema modal logístico para uma distribuição nos canais do mercado sem perdas e a um custo logístico extremamente baixo

Desenvolvimento de produto para serviço

Incorporação no projeto das condições estabelecidas pela política de divisão entre a empresa e o usuário, das responsabilidades do serviço pós-venda.

Desenvolvimento de produto para montagem

Incorporação no projeto das condições para se montar o produto de maneira fácil, rápida, segura, garantindo a boa aparência e desempenho.

Desenvolvimento de produto para baixo custo

Desenho das peças e definição dos componentes para que as utilizações de matéria-prima sejam mínimas e sem prejuízo do desempenho. Devemos também projetar para que os tempos de conformação e montagem sejam reduzidos e, conseqüentemente, os custos referentes às horas - máquinas sejam naturalmente baixos.

Quadro 2 - Genética do desenvolvimento de produtos Fonte: Gurgel (2001 P.228).

Segundo Hartley (1998) o DFMA é uma ferramenta vital para algumas empresas e

permite reduzir em torno de 20 a 60% o número de peças e de 30 a 60% os custos.

Page 38: TCC Final- Marcos Kuhn

37

Ainda para o mesmo autor existem várias técnicas e práticas relacionadas com o

DFMA, e o objetivo geral é que os componentes possam ser facilmente manipulados por uma

pessoa ou robô, e que esses componentes possam ser montados mediante um encaixe direto,

ou seja, evitando os elementos de fixação como parafusos ou rebites.

Hartley (1998) apresenta ainda uma série de regras recomendadas pelos especialistas,

são elas:

� Usar o número mínimo de peças;

� Fazer projetos modulares;

� Minimizar as variações de peças;

� Quando a variedade é inevitável, organizar-se para que as peças únicas sejam as

últimas a serem montadas;

� Projetar peças que sejam multifuncionais;

� Projetar de modo que a fabricação seja fácil;

� Evitar peças de fixação separadas;

� Minimizar as direções de montagem, de modo que cada operação deva seguir a

anterior;

� Projetar para facilitar a montagem;

� Minimizar o manuseio;

� Eliminar ou simplificar ajustes;

� Evitar componentes feitos de materiais flexíveis.

Segundo Hartley (1998) as empresas têm muito a ganhar com a implantação da

DFMA, ganhos esse que vão além da redução dos custos.

As direções das empresas têm muito a ganhar com DFMA, porque os seus benefícios vão muito além da redução de custos de montagem. Primeiro, dado que são necessários menos componentes, a montagem é inerentemente mais confiável e torna-se mais fácil reparar as possíveis falhas que ocorrem na produção (HARTLEY, 1998, P.140).

Page 39: TCC Final- Marcos Kuhn

38

Schonberger (1992) apresenta as diretrizes para projetar para operações, apresentadas

no quadro 3, tanto para indústria de peças como de processo e de serviços em geral.

Indústria de peças Indústria de processo Serviços (ou geral)

1- Projetar minimizando as variações das peças e partes

1- Projetar um número mínimo de ingredientes /materiais.

1- Projetar um número mínimo de operações

2- Projetar modularmente: facilidade de combinação, separação, ou recombinação.

2-Projetar modularmente: facilidade de combinar / separar serviços

2- Projetar modularmente: facilidade de conjugação/não conjugação de serviços

3- Projetar partes que possam desempenhar funções múltiplas.

3- Projetar ingredientes/ materiais que possam desempenhar funções múltiplas.

3- Projetar elementos do serviço que possam ter usos múltiplos.

4- Projetar partes que possam servir a múltiplos usos.

4-Projetar ingredientes / materiais que possam servir a múltiplos usos.

4- Projetar elementos de serviço que possam ter usos múltiplos

5- Projetar partes orientadas para a facilidade de fabricação.

5- Projetar ingredientes/materiais orientados para a facilidade de misturar ou processar.

5- Projetar elementos de serviço que sejam fáceis de combinar num serviço completo; evitar os elementos fora de linha ou desajustados.

6- Evitar dispositivos separados para segurar e fazer conexões.

6- evitar dispositivos separados para fazer conexões e separações, bem como a separação entre os agentes.

6- Serviço completo entre os agentes que devem agir combinadamente.

7- Minimizar as idas e vindas na montagem: projetar a montagem de cima para baixo.

7- projetar minimizando os retornos, as reversões, as idas e vindas através do mesmo processo.

7- Projetar minimizando os retornos, as reversões, as idas e vindas através do mesmo processo.

8- Maximizar a conformidade: projetar facilitando a montagem.

8- Maximizar a conformidade: projetar facilitando o processo.

8- Projetar facilitando o atendimento das especificações.

9- Minimizar o manuseio; Projetar facilitando o manuseio e a apresentação.

9- Projetar facilitando o manuseio e a apresentação.

9- Projetar facilitando o manuseio e a apresentação.

10- Avaliar os métodos de montagem.

10- Avaliar os métodos de processamento.

10- Avaliar os métodos de combinar os elementos do serviço.

11- Eliminar ou simplificar os ajustes durante a montagem.

11- Eliminar ou simplificar os ajustes durante o processo.

11- Eliminar ou simplificar os ajustes durante o serviço.

12- Evitar componentes fisicamente flexíveis.

12- Evitar ingredientes/ materiais fisicamente mutáveis.

12- Evitar os elementos do serviço que induzem o desempenho não padronizado.

Quadro 3 - Diretrizes do projetar para operações Fonte: adaptada de Schonberger, 1992, P.221.

Page 40: TCC Final- Marcos Kuhn

39

Para Schonberger (1992) uma das diretrizes mais importantes da DFM é projetar

minimizando as variações das peças e partes e que reduzindo esse número de variações quase

tudo dentro da organização melhora.

Em muitas situações a primeira diretriz (projetar minimizando as variações das peças e partes) é de longe a mais importante. Minimize a variedade de que é necessário para fazer o produto ou prestarem serviço e quase tudo melhora: menos etapas, menos possibilidades de erros, mais fácil consertar os erros e fazer reparos, mais fácil concentrar-se em fazer algumas coisas bem feitas, mais fácil adaptar ferramentas e equipamentos, menos mão-de-obra, mais fácil treinar, menos manuais e especificações, mais fácil automatizar, menos fornecedores, menos locais e registros de estocagem, menos transações, menos administração e gerência (SCHONBERGER, 1992, P.220).

2.4 POSTPONEMENT

Martins (2002) relata que o adiamento da montagem final dos produtos para depois

que o pedido do cliente é recebido, é uma vantagem competitiva para a empresa porque

permite que a mesma ofereça a seus clientes uma variedade maior de modelos, tamanho de

embalagens, e cores para seus produtos.

Zinn (1990) afirma que não basta apenas às empresas trabalharem com componentes

padronizados, pois elas ainda não estão livres da dificuldade de previsão de demanda. Esse

sugere que as empresa posterguem a finalização da configuração de um produto até que um

pedido seja recebido. O mesmo autor denomina esse retardamento de Postponement.

Segundo o mesmo autor existem duas regras gerais aplicáveis a todos os tipos de

Postponement, são elas:

� A primeira é que todas as oportunidades de Postponement surgem à medida que

grandes erros de previsão de demanda aumentam os custos de marketing e

distribuição. Portanto, o Postponement representa uma oportunidade para empresas

que estejam vivendo situações de falta de estoques em determinados armazéns e,

simultaneamente, excedentes de estoques em outros.

Page 41: TCC Final- Marcos Kuhn

40

� A segunda regra é que as oportunidades de Postponement são maiores para itens de

alto valor unitário, pois o custo de manutenção de estoques é elevado para esses

produtos.

Ainda para Zinn (1990) existem quatro maneiras diferentes das empresas trabalharem

com o conceito de Postponement, são elas: Postponement de etiquetagem, de embalagem, de

montagem e Postponement de fabricação. O mesmo autor apresenta as definições conceituais

de cada tipo de Postponement, essas podem ser descritas como:

� Postponement de fabricação: A postergação da fabricação significa que a fabricação

só é concluída após o recebimento de um pedido do cliente.

� Postponement de montagem: A postergação de montagem está associada ao

retardamento das tarefas de montagem do produto até que se receba um pedido do

cliente. Isso é possível quando um produto básico é vendido em configurações

diferentes.

� Postponement de embalagem: É viável para produtos vendidos em embalagens de

tamanhos diferentes.

� Postponement de etiquetagem: É potencialmente eficaz como estratégia de marketing

e distribuição para empresas que comercializam um produto sob duas ou mais marcas.

Os produtos são armazenados sem qualquer rótulo ou etiqueta que identifique sua

marca. Estes são afixados mediante a chegada de um pedido do cliente especificando a

marca desejada.

Para Zinn (1990) existem várias vantagens de se utilizar à metodologia de

Postponement, sendo as principais:

� Existe uma menor dependência do sistema de distribuição em relação à previsão de

demanda;

� A empresa pode obter um aumento na sua flexibilidade;

� Redução nos custos de transporte;

� Redução nos custos de manutenção dos estoques.

Page 42: TCC Final- Marcos Kuhn

41

Ainda para o mesmo autor o tipo de Postponement utilizado pode gerar impactos

diferentes nos custos das empresas. O quadro 4 apresenta a relação entre o tipo de

Postponement e o seu impacto nos custos da empresas.

Tipo de Postponement Categoria de Custo Impacto no Custo

Manutenção de estoque Diminui Etiquetagem

Processamento (etiquetagem) Aumenta

Transporte Diminui

Manutenção do estoque Diminui Embalagem

Processamento Aumenta

Transporte Diminui

Manutenção do estoque Diminui Montagem

Processamento (montagem) Aumenta

Transporte Diminui

Manutenção do estoque Diminui Fabricação

Processamento (fabricação) Aumenta

Quadro 4 - Variação no custo conforme tipo de Postponement

Fonte: Adaptada de Zinn, 1990, P.56.

Segundo o mesmo autor o tipo de Postponement a ser utilizado pode variar de acordo

com o tipo de produto vendido pela empresa. O quadro 5 apresenta algumas sugestões

relacionando o tipo de Postponement com o tipo de produto a ser fornecido, assim como

sugestões de empresas potencialmente interessadas no Postponement.

Page 43: TCC Final- Marcos Kuhn

42

Tipo de Postponement

Empresas potencialmente interessadas

Exemplos de indústrias

- Empresas vendendo um produto sob diferentes marcas. - Empresas com produtos de alto valor unitário.

Etiquetagem

- Empresas com grandes flutuações de vendas.

Produtos Embalados

- Empresas vendendo um produto em diferentes tamanhos de embalagem. - Empresas com produtos de alto valor unitário. Embalagem - Empresas com grandes flutuações de vendas.

Produtos Embalados

- Empresas vendendo produtos em modelos semelhantes, mas diferentes. - Empresas vendendo um produto cuja metragem cúbica é muito reduzida se vendido desmontado. - Empresas com produtos com alto valor unitário.

Montagem

- Empresas com grandes flutuações em vendas.

Eletrodomésticos

- Empresas vendendo produtos com alta proporção de materiais ubíquos. - Empresas com produtos de alto valor unitário.

Fabricação

- Empresas com grandes flutuações de vendas

Bebidas

Quadro 5 - Empresas potencialmente interessadas no Postponement

Fonte: Adaptada de Zinn, 1990, P.57.

2.5 CUSTOMIZACÃO EM MASSA

Segundo Pine (1994) apud Machado (2005) a customização em massa está relacionada

com a capacidade de oferecer rapidamente bens ou serviços customizados, em grandes

volumes, a custos similares aos de produtos padronizados e disponibilizados por meio da

produção em massa.

Pine (1994) afirma que a customização em massa é o novo avanço em competição de

negócios tanto para indústrias como para empresas de serviços. E que a essência da

customização em massa representa um grande aumento na variedade e customização dos

Page 44: TCC Final- Marcos Kuhn

43

produtos, sem um aumento correspondente nos custos. O mesmo autor afirma ainda que a

customização em massa se origina e prospera nas turbulências de mercado.

Para Machado (2005) as empresas que utilizam a customização em massa optam por

um modelo de gestão totalmente orientado para o cliente, com base no feedback e na interação

com seus clientes. Segundo o mesmo autor esta atitude se diferencia do modelo tradicional

que normalmente está centrado no produto.

Pine (1994) afirma que a customização maciça é uma síntese de dois velhos sistemas

competitivos de administração: A produção em massa de produtos, e os serviços

personalizados vendidos para os clientes. O mesmo autor salienta ainda que tanto a produção

em massa quanto a customização em massa trabalham com o conceito de custos baixos,

porém existe uma grande diferença no que se refere à origem dos custos de fabricação em

cada modelo de gestão.

Na produção em massa, custos baixos são obtidos principalmente através de economias de escala – custos unitários mais baixos de um simples produto ou serviço através de maior produção e mais rápida capacidade no processo de fabricação. Na customização maciça, os baixos custos são atingidos principalmente através da economia de escopo – a aplicação de um simples processo para fabricar uma grande variedade de produtos ou serviços a preços módicos ou mais rapidamente. As companhias freqüentemente alcançam ambas, como economias de escala em componentes padronizados que podem ser combinados em uma miríade de meios para criar as variedades de produto final com economias de escopo (PINE, 1994, pág.52).

O mesmo autor ainda salienta uma série de diferenças entre a produção em massa e a

customização em massa no que diz respeito a foco, metas e características chave. O quadro 6

apresenta essas diferenças.

Page 45: TCC Final- Marcos Kuhn

44

Produção em massa Customização maciça

Foco - Eficiência através da estabilidade e controle.

- Variedade e personaliza-ção através da flexibilidade e respostas rápidas

Meta

- Desenvolvimento, produção, comercialização e entrega de mercadorias e serviços a preços suficientemente baixos disponíveis a todos.

- Desenvolvimento, produção, comercialização e entrega de produtos e serviços disponíveis com suficiente variedade e personalização que atenderia à vontade de todos

Características-chave

- Demanda estável. - Mercados grandes e homogêneos. - Custos baixos, qualidade consistente, produtos e serviços padronizados. - Ciclos longos de desenvolvimento dos produtos. - Ciclos de vida de produto longos.

- Mercados fragmentados. - Nichos heterogêneos. - Baixo custo, alta qualidade, produtos e serviços personalizados. - Ciclos pequenos de desenvolvimento do produto. - Ciclos de vida de produto curtos.

Quadro 6 - Customização maciça confrontada com produção em massa Fonte: Adaptada de Pine, 1994, P.51.

Segundo Lampel e Mintzberg (1996) apud Carmo & Gavronski (2002) existem cinco

estratégias de padronização e customização, de acordo com o estágio no processo no qual o

cliente pode definir as especificações do produto. A figura 5 apresenta essas cinco estratégias.

Padronização pura

Padronização segmentada

Padronização customizada

Customização sob medida

Customização pura

Projeto Projeto Projeto Projeto Projeto Fabricação Fabricação Fabricação Fabricação Fabricação Montagem Montagem Montagem Montagem Montagem

Distribuição Distribuição Distribuição Distribuição Distribuição

Padronização Customização

Figura 5 - Estratégias de padronização e customização Fonte: Lampel e Mintzberg, 1996, P.24. Apud Carmo & Gavronski, 2002.

Pine (1994) salienta que baixos custos e personalização são avanços da administração

e que integrado a esses avanços ou novos meios de administração estão quatro inovações

básicas, que juntas atingem tanto a produção em massa quanto customização, são elas:

Page 46: TCC Final- Marcos Kuhn

45

Entrega Just in Time, redução dos tempos de setup, períodos de ciclo comprimidos em todos

os processos da cadeia de valor e início da produção quando da recepção de um pedido.

- Entrega just-in-time e processamento de materiais e componentes que eliminam falhas no processo e reduzem os custos de estocagem. - Redução dos tempos de Set-up e change-over nos sistemas, que reduzem diretamente o tempo da operação e o custo das variedades. - Períodos de ciclos comprimidos em todos os processos da cadeia de valor, que eliminam desperdício para aumentar a flexibilidade e a capacidade de resposta (responsividade) enquanto os custos decrescem. - Inicio da produção quando da recepção de um pedido em vez de seguir uma previsão, o que diminui os custos de estoque, elimina as liquidações e amortizações, e provê, além do mais, a informação necessária para a customização individual (PINE, 1994, págs.53,54).

Para Pine (1994) o melhor método para atingir a customização maciça é através da

criação de componentes modulares que possam ser configurados dentro de uma larga

variedade de produtos e serviços. Segundo o mesmo autor esse método possibilita a empresa

usufruir a economia de escala, porém não através dos produtos e sim através dos

componentes.

O melhor método para atingir a customização maciça - minimizar custos maximizando a customização individual - é pela criação de componentes modulares que possam ser configurados dentro de uma larga variedade de produtos finais e serviços. Economias de escala são obtidas através de componentes em vez de produtos; economias de escopo são obtidas pelo uso de componentes modulares repetidamente em diferentes produtos; e a customização é obtida por uma miríade de produtos que podem ser configurados (PINE, 1994, pág.210).

Segundo Machado (2005) evidencia-se sobre as estratégias de customização em massa

que a adoção de componentes padronizados modulares, associado à postergação da

montagem, parece ser a abordagem mais apropriada para conseguir alcançar,

concomitantemente, maior variedade de produtos, menores custos e volumes elevados de

fabricação.

Page 47: TCC Final- Marcos Kuhn

46

3 MÉTODO

O método de pesquisa proposto para esta monografia é a pesquisa do tipo qualitativa

(estudo de caso). Segundo Roesch (1996) entende-se por estudo de caso o profundo e

exaustivo estudo de um objeto que permite o seu amplo e detalhado conhecimento.

Como se realizou um estudo baseado no trabalho de uma empresa, justifica-se a

aplicação do estudo de caso, que é o método que permite realizar o estudo com uma maior

profundidade.

Em geral, os estudos de caso representam a estratégia preferida quando se colocam

questões do tipo “como” e “porque”, “quando o pesquisador tem pouco controle sobre os

eventos e quando o foco se encontra em fenômenos contemporâneos inseridos eu algum

contexto da vida real” (YIN, 2001, p.19).

Para Yin (2001), o estudo de caso é uma estratégia de pesquisa que busca examinar

um fenômeno contemporâneo dentro de seu contexto. Difere dos delineamentos experimentais

no sentido de que esses deliberadamente separam o fenômeno em estudo de seu contexto.

3.1 DEFINIÇÃO DA UNIDADE DE ANÁLISE

A empresa estudada foi a Bombas Vanbro Ltda. porque recentemente essa modificou

toda sua estrutura no que diz respeito à programação e controle da produção. Estas mudanças

afetaram todos os setores da empresa, pois foi mudado todo layout da fábrica, mudou-se

também o tamanho dos lotes de fabricação, modificou-se o perfil da mão de obra demandada

pela empresa e a forma de realizar os setups. E principalmente a forma com que a empresa

lida com a elaboração do projeto de novos produtos.

Outro fator determinante para a escolha dessa empresa se deve ao fato do autor deste

trabalho, na condição de funcionário e principalmente por trabalhar no setor de engenharia, ter

Page 48: TCC Final- Marcos Kuhn

47

acesso livre e irrestrito a todos os setores da empresa, tendo também acesso a dados e

informações de uso exclusivo da empresa.

3.2 PLANO DE COLETA DE DADOS

Os dados necessários para a realização deste trabalho foram coletados através de

observações do autor (participante), pois o mesmo participou ativamente de todas as

mudanças acontecidas na empresa e também através de pesquisa documental realizada no

setor de engenharia da empresa.

O autor dessa monografia fez uso de documentos internos da empresa, tais como:

dados históricos, relatórios e listas de produção, listas de materiais e componentes utilizados

na fabricação dos produtos, relatórios e fichas da engenharia da empresa e relatórios de

vendas.

Yin (2001) afirma que o autor pode fazer uso de fotografias para ajudar a transmitir

algumas características importantes do caso.

Outra técnica de coleta de dados utilizada foi a observação participante de forma

aberta, que segundo Roesch (1996), ocorre quando o pesquisador tem permissão para realizar

sua pesquisa e todos sabem a respeito de seu trabalho.

3.3 PLANO DE ANÁLISE DE DADOS

Os dados coletados receberam tratamento diferenciado de acordo com a realização e a

evolução das etapas dessa monografia. O desenvolvimento deste foi de efeito comparativo na

qual foram realizadas análises entre o estudo prático e o referencial teórico apresentado.

Os dados foram agrupados em forma de tabela, para tanto o autor utilizou o software

chamado Excel®. A ordenação dos dados dentro da tabela se deu de forma cronológica,

Page 49: TCC Final- Marcos Kuhn

48

começando com mais antigo e terminado com o mais recente, para facilitar a interpretação e

análise dos dados.

Os dados tabulados foram cruzados entre si para compor algumas tabelas que foram de

fundamental importância para realizar as conclusões dessa monografia.

3.4 LIMITAÇÕES DO MÉTODO

Yin (2001) afirma que existem três limitações para um estudo de caso, são elas;

� Falta de rigor da pesquisa, pois muitas vezes o pesquisador de estudo de caso foi

negligente e permitiu que se aceitassem evidências equivocadas ou visões

tendenciosas para influenciar o significado das descobertas e das conclusões.

� Pouca base para se fazer uma generalização científica, pois não se pode generalizar a

partir de um único caso.

� Grande demora na execução do projeto.

O trabalho foi desenvolvido em uma empresa metalúrgica, fabricante de bombas

submersas e de superfície, sendo assim o método utilizado para essa pesquisa qualitativa

(estudo de caso) permite que se façam generalizações de cunho analítico. Porém, não é

possível através desse método realizar generalizações de cunho estatístico.

Page 50: TCC Final- Marcos Kuhn

49

4 ESTUDO DE CASO

Este capítulo propõe-se a apresentação das principais características da empresa bem

de seus produtos.

Apresenta também todo desenvolvimento dos procedimentos adotados pela empresa, a

partir de 2002, visando integrar o DFM aos demais sistemas da empresa.

Nesse capítulo apresenta-se o modo de como a empresa lida com o desenvolvimento

de novos produtos valendo-se dos conceitos do DFM no seu processo de desenvolvimento de

novos produtos.

4.1 HISTÓRICO DA EMPRESA

A empresa Bombas Vanbro Ltda. atua no setor metalúrgico, localizada na cidade de

Sapucaia do Sul/RS, conta atualmente com 78 funcionários, e possui uma área construída de

1200 m2. A empresa tem como principal atividade produzir e comercializar bombas

submersas e bombas de superfície, sendo que o seu principal produto é a bomba submersa

para poços artesianos.

A empresa produziu no primeiro semestre de 2007 em média 500 bombas por mês. Ela

também realiza consertos em bombas de fabricação própria e de outras marcas. Seus clientes

estão divididos em distribuidores, representantes, revendedores e clientes finais.

A empresa foi fundada em 1987 e iniciou suas atividades numa garagem de 68 m2 que

se situava nos fundos da casa de um de seus dois sócios, nessa época ela empregava apenas 01

funcionário e fabricava sete bombas por mês, sempre por encomenda. Desde então, a empresa

tem apresentado crescimento gradual. A empresa sempre reinvestiu os lucros gerados por suas

atividades, no capital próprio e na educação de seus funcionários, visto que os funcionários

que comprovem estarem estudando, em qualquer curso ou nível, inclusive superior, recebem

uma ajuda de custo significativa.

Page 51: TCC Final- Marcos Kuhn

50

“O principal produto da empresa é a ‘bomba d’água submersa’, de acionamento

elétrico, comercialmente conhecida apenas como ‘bomba submersa’. Sua principal aplicação

é a elevação de água de poços tubulares. No entanto, também é utilizada para outros fins,

como irrigação e elevação de água em prédios residenciais” (CARMO, 2003, p.88).

As bombas submersas são formadas pela união de dois conjuntos: o primeiro conjunto

é o motor elétrico e o segundo conjunto é o conjunto hidráulico (bombeador).

A empresa possui em catálogo uma variedade muito grande de produtos, pois as

bombas possuem algumas variáveis que devem ser definidas pelo cliente na hora da compra

são elas:

� O diâmetro do poço: Para essa variável empresa trabalha com dois diâmetros de

bombas, que atendem aos poços de diâmetro de quatro polegadas (±100mm) e de seis

polegadas (±150mm).

� A vazão: Essa variável depende das características do poço artesiano e da necessidade

específica do cliente. A empresa hoje fabrica bombas com vazões que variam entre 0,3

metros cúbicos por hora e 80 metros cúbicos por hora.

� Altura de elevação: Esta variável define a pressão a ser fornecida pela bomba

submersa para que a água extraída do fundo do poço alcance o reservatório na

superfície.

� A rede elétrica: Essa variável depende da localização do poço, pois existem no Brasil

várias tensões e número de fases disponíveis, logo é necessário saber qual tipo de

tensão e o número de fases o cliente tem a sua disposição.

Para o dimensionamento das bombas de superfície não existe a variável diâmetro do

poço, pois como o próprio nome sugere ela é instalada na superfície, e não instalada em poços

tubulares.

No caso dessa empresa a alta variedade é combinada com a exigência de curtos prazos

de entrega dos produtos para os clientes. Essa exigência de prazos de entrega extremamente

apertada por parte dos clientes é gerada a partir de duas situações gerais, são elas:

Page 52: TCC Final- Marcos Kuhn

51

“Na primeira, quando uma bomba submersa quebra e tem que ser substituída, o cliente

está sem água, e tomará sua decisão de compra, em muitos casos, mais baseado no prazo de

entrega do que no preço e no desempenho” (CARMO, 2003, p86.).

A segunda situação é quando a empresa de perfuração finaliza a perfuração de um

poço novo, em função disso, necessitará de uma bomba submersa nova para instalar nesse

poço.

Isso se dá porque após a perfuração o poço deve ser limpo e testado. Cabe aqui

salientar que somente após o teste do poço a bomba submersa pode ser dimensionada. A

empresa de perfuração fica então com todos os equipamentos e a sua equipe de perfuração

parados no local do poço, aguardando pela chegada da bomba submersa. Por esse motivo os

prazos de entrega têm que ser minimizados. Segundo Carmo (2003) há situações em que as

bombas submersas são entregues em menos de quatro horas para o Estado do Rio Grande do

Sul. Os outros mercados são atendidos por distribuidores, com prazos de entrega variando de

dois a cinco dias.

O mercado consumidor de bombas submersas, além de exigir prazos de entrega

extremamente curtos, exige também que as bombas submersas sejam extremamente

confiáveis no que se refere a sua operação, pois se houver algum tipo de falha, seja ela de

origem mecânica ou elétrica será necessária uma intervenção no poço. Para fazer essa

intervenção, uma equipe e os equipamentos especializados terão de ser enviados para o local

do poço para fazer a retirada do equipamento e encaminhá-lo para a fábrica para realizar a

manutenção. Após a manutenção do equipamento a mesma equipe tem de voltar ao local para

reinstalar o produto. Cabe salientar que durante o processo de retirada, manutenção e

reinstalação o cliente não poderá contar com o abastecimento de água proveniente desse poço.

A empresa vem crescendo ano a ano e esse crescimento vem se apresentando de forma

gradual. A figura 6 apresenta o crescimento da empresa através do número de bombas

vendidas anualmente.

Page 53: TCC Final- Marcos Kuhn

52

Vendas Anuais de Bombas Un/Ano

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

87 89 91 93 95 97 99 01 03 05

Unidades porano

Figura 6 - Vendas anuais da empresa Fonte: Bombas Vanbro

4.2 DESCRIÇÃO DO PRODUTO

A empresa possui uma vasta gama de produtos finais disponíveis em catálogo. Os

produtos finais se dividem em motores submersíveis, hidráulicos (bombeadores), moto

bombas submersas para poços artesianos, bombas de água drenada, bombas centrífugas de

superfície e quadros de comando. A seguir serão apresentados os produtos de maior

relevância fabricados pela Bombas Vanbro.

4.2.1 Bomba Submersa Para Poço Artesiano

Como mencionado anteriormente o produto principal da Bombas Vanbro é a moto

bomba submersa, comercialmente ela é conhecida como “bomba submersa” para poços

artesianos. A principal aplicação da bomba submersa é a extração de água de poços

artesianos, mas pode ter outras aplicações, como pressurização de redes ou elevação e

deslocamento de água de um ponto para outro, por exemplo. As bombas submersas

produzidas pela Vanbro são divididas em duas grandes famílias de bombas, uma das famílias

Page 54: TCC Final- Marcos Kuhn

53

é dimensionada para atender a poços de quatro polegadas (4” ± 100milimetros) de diâmetro e

outra para poços de seis polegadas (6” ± 150milimetros).

Além de informar o diâmetro do poço o cliente para solicitar uma bomba precisa

informar outras características importantes que ajudarão a compor o modelo da bomba mais

apropriado para as sua necessidade, estas características são, a vazão do poço, pressão

requerida e por último as condições de energia elétrica disponível (110V/220V/380V/440V –

Monofásica, Bifásica, Trifásica). Essas variações do produto somadas resultam em um

catálogo com mais de 3600 produtos. A figura 7 apresenta o esquema de instalação de uma

bomba submersa.

Figura 7 - Esquema de instalação da Bomba submersa Fonte: Carmo, 2002, p89.

A bomba submersa é composta por dois módulos distintos que acoplados formam a

moto bomba submersa que é o produto final em questão. Esses dois conjuntos seguem por

processos diferentes dentro da fábrica e são unidos na montagem final para formarem o

conjunto e receber o teste final. Estes dois módulos distintos são os motores e os bombeadores

(hidráulicos).

Page 55: TCC Final- Marcos Kuhn

54

As moto bombas submersas são projetadas de forma modular, isso possibilita que as

bombas sejam sempre formadas a partir destes dois módulos, que são: duas famílias de

motores (4 e 6 polegadas), sete famílias de bombeadores (hidráulicos) de 4”. Cabe aqui

salientar que as famílias de hidráulicos de 4” só podem ser acopladas nos motores de 4”, para

formar os conjuntos de moto bombas submersas de 4”. Essa regra também se aplica as

famílias de hidráulicos de 6”, que só podem ser acopladas nos motores de 6”. A Figura 8

apresenta os dois principais conjuntos que acoplados formam a moto bomba submersa, são

eles: motor elétrico e hidráulico que serão discutidos em separado nos ítens 4.2.2 e 4.2.3.

BombaBomba D´D´águaáguaCentrífuga Centrífuga de de

Multiplos EstágiosMultiplos Estágios‘‘Hidráulico’Hidráulico’

Motor Motor ElétricoElétrico‘‘Molhado’Molhado’

Figura 8 - Bomba submersa e seus conjuntos Fonte: Catálogo de Produtos da Bombas Vanbro Ltda

4.2.2 Bombeador (Hidráulico)

Segundo Carmo (2003) o bombeador é uma bomba d’água centrífuga de múltiplos

estágios que capta água no fundo do poço e a eleva até a superfície. Sua mais importante

característica de projeto é a construção em múltiplos estágios, por duas razões: a primeira é a

Page 56: TCC Final- Marcos Kuhn

55

restrição de diâmetro do poço, que impede o uso de rotores de maior diâmetro. A segunda é a

exigência de altas pressões, dadas as grandes alturas que freqüentemente é necessário elevar a

água nas instalações dos clientes.

O bombeador é formado a partir da montagem de dois componentes, um dos

componentes é chamado de corpo de estágio, o outro é o rotor impulsor. Tanto o rotor quanto

o corpo de estágio são específicos para cada família de bombeador. Porém, cabe salientar que

estes dois componentes são idênticos dentro de cada família. Além disso, esses componentes

são projetados de forma modular de tal modo que os corpos de estágio têm as medidas da base

(diâmetro interno) iguais às medidas do topo (diâmetro externo), o que permite que esses

corpos de estágios sejam acoplados uns aos outros adicionando ou retirando estágios

conforme a necessidade. É possível verificar essa modularidade do projeto na fotografia 1.

Essa modularidade oferece a empresa uma grande flexibilidade, pois com um pequeno

número de peças disponíveis na montagem final é possível montar qualquer modelo de

bombeador. A fotografia 2 apresenta a bomba submersa em corte mostrando em detalhes os

componentes internos.

Fotografia 1 - Estágios modulares do bombeador de 4” Fonte: Autor.

Page 57: TCC Final- Marcos Kuhn

56

Fotografia 2 - Bomba submersa em corte Fonte: Catálogo de Produtos da Bombas Vanbro Ltda.

“Na prática, as bombas submersas são dimensionadas para os clientes de maneira

relativamente simples: para determinado diâmetro do poço, vazão, altura manométrica e

fornecimento de eletricidade especificados pelo cliente, é escolhida no catálogo das curvas de

vazão o modelo de maior rendimento” (CARMO, 2003, p.93).

Page 58: TCC Final- Marcos Kuhn

57

Na verdade ao determinar o modelo de bomba submersa de maior rendimento que se

adapte as necessidades do cliente o que se está definindo é o modelo e o número de estágios

que serão montados. Os estágios variam para cada faixa de vazão, havendo oito tipos (séries)

para o diâmetro de 4 polegadas (VHU 40/41/42/43/44/45/46 e VHS41 ) e nove para o

diâmetro de 6 polegadas (VHU 61/62/63/64/65/66 e VHS 61/62/63), com diferentes opções

de números de estágios, podendo variar de 1 estágio na menor bomba submersa produzida, até

50 estágios na maior delas. A fotografia 3 apresenta dois rotores da família das bombas de 4”,

sendo que o da esquerda é referente a bomba de menor vazão da família e o da direita o de

maior vazão.

Fotografia 3 - Rotores da bomba de 4” Fonte: Autor

4.2.3 Motor

“O motor elétrico tem a função de transformar a energia elétrica em movimento

rotativo, impulsionando os rotores da bomba d’água (bombeador). Tecnicamente, ele é um

Page 59: TCC Final- Marcos Kuhn

58

motor de corrente alternada assíncrono, com rotor em curto-circuito, conhecido

comercialmente como motor de indução” (CARMO,2003, p95).

O motor da bomba é do tipo molhado, ou seja, todo o interior do motor é inundado

com água limpa, que deve ser colocada antes da instalação. Essa água tem duas funções

básicas, a primeira função é lubrificar os mancais do motor, a segunda, mas não menos

importante, é refrigerar o motor de um modo geral, principalmente a fiação. Essa adição de

água no interior do motor só é possível porque é utilizado um fio especial (encapado) na

fabricação dos motores. É possível observar detalhadamente esses fios encapados na

fotografia 2.

A empresa fabrica os motores submersos em dois diâmetros, 4 e 6 polegadas, e tem

potências que variam de 0,3 a 50hp. Um detalhe muito específico deste tipo de motor é o fato

de que as necessidades de aumentar a potência do motor não podem ser compensadas através

do aumento do seu diâmetro, pois o motor foi projetado para trabalhar dentro de um poço

tubular, logo o diâmetro do poço é o fator que limita o diâmetro do motor. Para compensar as

variações de potência os motores têm seus comprimentos aumentados. Porém cabe aqui

salientar que seguindo a mesma lógica da modularidade dos componentes apresentada no

hidráulico, apenas a carcaça e o eixo do motor é que sofrem alteração de comprimento, ou

seja, todos os outros componentes necessários para compor o motor são compatíveis com

todos os comprimentos de motores. A Figura 9 demonstra um exemplo de um motor de 4”.

Figura 9 - Motor de 4” Fonte: Catálogo de Produtos da Bombas Vanbro Ltda.

Page 60: TCC Final- Marcos Kuhn

59

4.2.4 Bombas Centrífugas de Superfície

As bombas centrífugas de superfície, também são conhecidas no mercado como

bombas booster, essas bombas têm inúmeras finalidades, algumas delas são: pressurização de

redes com baixas pressões, abastecimento de água a longas distâncias, lavagem de

implementos agrícolas, postos de serviços em geral. A fotografia 4 apresenta uma visão geral

da aparência da bomba centrífuga de superfície.

Fotografia 4 - Bomba centrífuga de superfície Fonte: Arquivo de fotos Bombas Vanbro

Para fabricar essa bomba a empresa optou por não fabricar o motor, pois esse motor

não é do tipo molhado, logo, não é uma das especialidades da empresa. Além disso, esse

motor por ser de uso comum nas indústrias, pode ser adquirido direto de um fabricante de

motor a um custo bem razoável.

A bomba de superfície foi projetada no ano de 2006 levando em consideração as

diretrizes do DFM, a maioria dos componentes dessa bomba foram aproveitados de projetos

já existentes e os componentes que não puderam ser aproveitados de outros projetos foram

projetados de tal forma que são perfeitamente processados utilizando as máquinas,

dispositivos de fixação e ferramentas de usinagem já existentes na fábrica.

Page 61: TCC Final- Marcos Kuhn

60

É possível afirmar que o projeto desta bomba é uma derivação do projeto da bomba

submersa, pois grande parte dos componentes que formam o conjunto do bombeador dessa

bomba foram originalmente projetados para serem utilizados nas bombas submersas. Ao se

comparar as duas bombas observa-se que as os motores são completamente diferentes, pois

tem aplicações diferentes, mas os bombeadores são muito parecidos. É possível observar a

semelhança desses dois projetos comparando a fotografia 5 e a fotografia 2.

Fotografia 5 - Bomba centrífuga de superfície em corte Fonte: Arquivo de fotos Bombas Vanbro

Como mencionado anteriormente, o motor da bomba de superfície não é produzido

pela empresa sendo assim, o motor dessa bomba é adquirido junto a um grande fabricante de

motores de superfície e acoplado ao bombeador fabricado pela Vanbro.

O projeto dessa bomba aproveitou diversos componentes já existentes na empresa e

advindos de outros projetos anteriores. A tabela 1 apresenta o número total de componentes

necessários para se produzir essa série de bombas, apresenta também a quantidade de

componentes aproveitados e também os novos criados especificamente para essa bomba.

É importante aqui salientar que os componentes que tiveram de ser projetos não

acarretaram problemas para as células de manufatura, pois esses foram projetados levando em

consideração os recursos disponíveis nas células, logo não foi necessário que e empresa

investisse na compra de máquinas e equipamentos para produzir essa série de bombas.

Page 62: TCC Final- Marcos Kuhn

61

Tabela 1 - Tabela de componentes da bomba de superfície

Componentes aproveitados 15

Componentes novos 16

Componentes necessários 31

Fonte: Autor

Analisando a tabela 1 é possível observar que a engenharia da empresa desenvolveu

toda uma linha nova de produtos a partir de 31 componentes e que quase metade desses foi

aproveitado de outros projetos anteriores, ou seja, a empresa conseguiu a partir da criação de

apenas 16 novos componentes criar toda um linha de produtos com mais de 330 modelos

diferentes de bombas.

4.2.5 Bomba de Água Drenada

A bomba de água drenada também é conhecida comercialmente com bomba de água

servida. Essa bomba também é do tipo submersível e tem como principal finalidade bombear

água suja. No geral os clientes buscam essa bomba para esgotamentos em geral, por exemplo:

esgotamentos de açudes ou outros lugares inundados. Essa bomba serve também para

sistemas de proteção contra enchentes.

Para esse tipo de aplicação a empresa possui apenas um modelo de bomba, disponível

em duas tensões, que segundo a empresa é o modelo que abrange uma faixa maior de

aplicações para o mercado. É possível visualizar a bomba de água drenada na fotografia 6.

Essa bomba também foi totalmente projetada seguindo as diretrizes do DFM, porém as

características de aplicação e de funcionamento dessa bomba não possibilitaram que a

engenharia da empresa aproveitasse muitos componentes advindos de outras famílias de

bombas já existentes. A engenharia da empresa conseguiu aproveitar apenas dois

componentes na construção dessa bomba, são eles: Carcaça do motor e o eixo induzido. É

importante salientar que nesse caso o número de componentes aproveitados foi relativamente

baixo, mas que em contra partida esses dois componentes são os dois que tem maior valor

agregado para a empresa e que também são os mais difíceis e caros de serem desenvolvidos.

Page 63: TCC Final- Marcos Kuhn

62

Fotografia 6 - Bomba de água drenada Fonte: Arquivo de fotos Bombas Vanbro

4.2.6 Quadro de comando

Para que uma bomba funcione corretamente ela necessita de um acionamento elétrico

esse acionamento comanda e controla o funcionamento da bomba. Esse acionamento é

conhecido comercialmente por quadro de comando.

Os quadros de comando fornecidos pela empresa são montados a partir da montagem

de componentes modulares, porém esses componentes não são fabricados pela empresa. Por

esse motivo os quadros de comando não serão abordados em profundidade. A fotografia 7

apresenta um quadro de comando montado pela empresa.

Page 64: TCC Final- Marcos Kuhn

63

Fotografia 7 - Quadro de comando Fonte: Arquivo de fotos bombas Vanbro

4.3 PROCESSO PRODUTIVO

O processo produtivo da empresa está divido em duas operações bem distintas, uma

delas é responsável pela produção de componentes enquanto a outra é responsável pela

montagem de produtos finais.

A montagem de produtos finais é o setor onde o programador de produção insere o

pedido advindo do setor de vendas. Esse setor trabalha totalmente contra pedido, ou seja, a

montagem só pode montar produtos finais a partir de um pedido já emitido.

O setor de fabricação de componentes trabalha com uma lógica diferente do setor de

montagem, pois sua programação de produção não é feita pelo programador e sim pelo

sistema Kanban, que é disparado pela montagem final sempre que houver demanda de

componentes. Essas duas operações serão descritas nos itens 4.3.1 e 4.3.2

Page 65: TCC Final- Marcos Kuhn

64

4.3.1 Processo Produtivo de Produtos Finais

Os componentes programados via Kanban são retardados no setor de montagem final,

ou seja, esses componentes só são utilizados quando a montagem final tem em mãos um

pedido expedido pelo setor de vendas. Esse retardamento, chamado de Postponement

possibilita que a montagem final consiga com uma pequena quantidade de componentes,

disponibilizados pelo Kanban cobrir uma grande variedade de modelos de produtos finais. A

fotografia 8 apresenta os contenedores com componentes disponíveis na montagem final,

apresenta também os cartões Kanban fixados nos contenedores.

Fotografia 8 - Prateleira da montagem final Fonte: Martins, 2002.

Conforme descrita por Martins (2002) a célula de montagem é onde o sistema Kanban

tem seu início, através da liberação dos cartões. Esta liberação é feita pelo montador e ocorre

da seguinte forma: quando o montador utilizar o último componente de um contenedor para

montar um produto final ele deve depositar o contenedor vazio na área reservada para os

contenedores vazios.

“O operador de logística é o elo de ligação entre a montagem e as demais células. Seu

trabalho é recolher os contenedores vazios na montagem e enviá-los para as respectivas

Page 66: TCC Final- Marcos Kuhn

65

células de fabricação para que essas reponham os componentes demandados” (MARTINS,

2002, P.69).

A montagem final pelo fato de retardar a montagem dos produtos finais associado ao

fato de que vários componentes têm mais de uma aplicação, faz com que a empresa usufrua

uma condição chamada customização em massa. Sendo assim, os componentes são fabricados

com a lógica da produção seriada em massa, porém os mesmos componentes são combinados

entre si em um número elevado de opções diferentes, o que permite que a empresa atenda os

clientes com alta variedade, prazos de entrega muito baixos e também com baixo custo, que

sintetizam a lógica de customização massa.

Assim a customização em massa obtida pela empresa permite que ela possua uma

grande variedade de produtos finais advindos das inúmeras configurações possíveis dos

componentes. Essa variedade vem acompanhada de prazos de entrega extremamente baixos,

pois o cliente não precisa esperar pela fabricação dos componentes, ele aguarda apenas a

montagem (combinação) desses componentes. A relação entre número de produtos finais e o

número de componentes necessários será abordada no capítulo 5.

Outra vantagem proporcionada pela customização em massa, além da variedade e

velocidade, está relacionada aos custos de produção dos componentes. Os componentes têm

uma redução sensível nos seus custos de fabricação, pois como a maioria deles é comum a

vários produtos finais sua rotatividade é maior, o que por sua vez permite que a empresa

obtenha uma economia de escala na fabricação dos componentes através do giro dos estoques.

4.3.2 Processo Produtivo de Componentes

Conforme relatado por Martins (2002) o Planejamento e Controle da Produção - PCP

da empresa está estruturado com o objetivo de manter a fabricação de componentes

sintonizada e sincronizada com a montagem final, que por sua vez está subordinada ao setor

de vendas, ou seja, sempre que o setor de vendas aceita um pedido, esse pressupõe que o setor

de montagem final terá os componentes necessários para a montagem de qualquer produto

solicitado por ele.

Page 67: TCC Final- Marcos Kuhn

66

Martins (2002) salienta ainda que a grande maioria dos componentes, que por serem

de uso freqüente e possuírem alta demanda, são planejados e controlados por um sistema

Kanban. Os componentes que tem uma alta variedade e por isso baixa demanda, são

produzidos apenas por encomenda e em função disso tem uma outra forma de programação

que é chamada de Ponto de Penetração de Pedido - PPP, cabe aqui salientar que os

componentes que são programados via PPP não serão tratados nessa monografia, pois não

fazem parte dos objetivos deste estudo.

Os setores responsáveis pela fabricação de componentes têm seu layout configurado

de tal forma que são totalmente voltados para atender aos componentes processados naquele

local, esses setores são chamados de células de manufatura e para cada família de componente

existe uma célula de manufatura específica.

Essas mesmas células de manufatura têm em seus setores prateleiras semelhantes às

utilizadas na montagem final, essas prateleiras servem para receber os contenedores vazios

advindos da montagem final. A ordem de fabricação de um item é determinada pela chegada

de um cartão do Kanban, ou seja, os setores produtivos repõem para a montagem final os

componentes que foram utilizados no atendimento de um pedido. Dessa forma é possível

afirmar que as células só produzirão os itens que os clientes estão demandando. Cabe aqui

salientar que as células de manufatura devem proceder todas as pré-montagens necessárias na

elaboração de um item, sendo assim, a montagem final só realizará montagem (combinação)

de componentes para a obtenção de produto final e jamais realizará pré-montagens nos

componentes.

As células de manufatura estão habilitadas a fornecer rapidamente qualquer um dos

itens fabricados dentro da célula. Para que as células possam migrar rapidamente de um item

para outro é necessário que os setups realizados nessa operação de migração sejam

extremamente rápidos. Em várias células existem máquinas do tipo CNC - Comando

Numérico Computadorizado, que estão preparadas para realizar um setup em menos de um

minuto, para tanto, os componentes processados nessas células utilizam os mesmos recursos

produtivos, por exemplo: Os componentes ali processados utilizam as mesmas ferramentas e

as mesmas castanhas de fixação, sendo necessário apenas que o operador troque o programa

de execução referente ao componente a ser processado.

Page 68: TCC Final- Marcos Kuhn

67

4.4 DESENVOLVIMENTO DO DFM NA EMPRESA.

No mês de Julho de 2000 a empresa havia ampliado sua área construída e vislumbrou

uma ótima oportunidade para repensar seu layout, antes de ocupar a nova área construída.

Após algumas semanas ela acabou por fechar uma parceria com o Escritório de Gestão

Tecnológica - EGT da Universidade do Vale dos Sinos - Unisinos. Esse trabalho se estendeu

até o final do ano de 2001. Esse trabalho teve como objetivo inicial organizar o layout da

empresa, porém conforme o trabalho foi se desenvolvendo ficou evidente para todos na

empresa que a empresa necessitava de muito mais do que apenas uma modificação de layout.

Quando a parceria com a Unisinos foi encerrada no final de 2001 a empresa já havia

mudado por completo, pois vários aspectos da empresa mudaram durante esse período, as

principais modificações foram inspiradas no Sistema Toyota de Produção - STP e na

Customização em Massa, os aspectos que mais se modificaram foram:

� O layout que era funcional passou a ser celular, ou seja, formado por células de

manufatura específicas para cada família de componentes;

� Os lotes de fabricação eram grandes, e tinham seu dimensionamento visando atender a

um mês de consumo da empresa. Após as modificações os lotes de fabricação foram

reduzidos sensivelmente passando a visar alguns poucos dias de consumo da fábrica;

� A programação e o controle da produção - PCP era ineficiente e concentrada em uma

única pessoa, passou a ser extremamente eficaz e programada pelo sistema Kanban;

� Os setups de máquina que eram extremamente longos, chegando a ser de horas,

passaram a ser feitos em sua maior parte em menos de 10 minutos, após a aplicação

dos conceitos da TRF;

� A montagem final de produtos foi organizada para trabalhar cada vez mais com

produtos finais modulares para que através da combinação dos componentes pudesse

disponibilizar uma vasta opção de produtos finais.

O trabalho em parceria com a Unisinos terminou no final de 2001, porém a empresa

continuou colhendo os frutos desse trabalho, pois ela, além de manter em funcionamento os

Page 69: TCC Final- Marcos Kuhn

68

sistemas implantados, continuou pesquisando e evoluindo no sentido de melhorar seus

processos, produtos e serviços.

Após o término do trabalho descrito anteriormente a empresa conseguiu que o setor de

engenharia passasse a trabalhar de forma coordenada e focada de acordo com a filosofia e as

diretrizes do DFM. Com a reestruturação do setor de engenharia foi possível desenvolver um

número maior de produtos finais, aumentando consideravelmente o número de produtos finais

disponibilizados pela empresa em seu catálogo, ver tabela 5.

Todos os produtos e componentes projetos pela engenharia da empresa após a

implantação do sistema STP e da Customização em Massa na empresa foram desenvolvidos

respeitando as diretrizes desses dois sistemas, ou seja, segundo as diretrizes do DFM na

empresa os novos produtos projetados devem ser completamente compatíveis com o STP e

com a Customização em Massa.

A primeira medida adotada ela empresa foi agrupar os arquivos contendo os desenhos

de produtos finais já desenvolvidos pela empresa. Esse arquivo foi divido por tipo de produto,

ou seja, foi utilizado um arquivo para guardar os desenhos de motores, outro para desenhos de

bombeadores e por fim um outro para os desenhos dos conjuntos moto bombas.

A segunda medida foi reorganizar os arquivos que continham os desenhos de todos os

componentes necessários para a fabricação dos produtos finais. Nessa organização os

desenhos foram agrupados por família de componentes, por exemplo, todos os desenhos de

porcas foram colocados dentro de um mesmo arquivo, assim como todos os desenhos de

parafusos foram colocados dentro de outro arquivo.

A terceira medida adotada foi agrupar os desenhos de materiais de auxilio ao processo,

tais como: dispositivos de fixação, máscaras de furação, castanhas de torno, etc.

A última medida foi criar um arquivo contendo todos os desenhos de matérias primas

utilizadas pela empresa.

Essas medidas serviram para facilitar a consulta de todos os produtos, componentes,

materiais de auxilio ao processo e matérias primas já desenvolvidos pela empresa. Sendo

Page 70: TCC Final- Marcos Kuhn

69

assim após essa organização dos arquivos dos desenhos a engenharia da empresa passou a

sistematizar a consulta prévia a esses desenhos durante o desenvolvimento de novos produtos.

Depois de terminada a fase de organização dos arquivos com desenhos, se fez

necessário criar uma série de procedimentos para garantir que toda vez que um projetista

fosse consultar um desenho com o objetivo de criar um novo item, esse tivesse claro como

proceder em relação aos novos itens sejam eles produtos finais ou componentes.

Os procedimentos criados para o setor de engenharia possuem uma hierarquia e devem

ser aplicados na ordem apresentada a seguir:

1- Os novos produtos devem, sempre que possível, ou o máximo possível, se valer de

conjuntos já existentes na empresa. Os conjuntos são formados pela união de uma série de

componentes.

2- Quando for necessário projetar um novo conjunto para a criação de um novo

produto, a engenharia deve se valer ao máximo de componentes já existentes na empresa.

3- Quando não for possível utilizar componentes já existentes na empresa, a

engenharia está liberada para criar um novo componente, porém esse novo componente tem

de ser criado visando utilizar os parâmetros de projeto de outros componentes já existentes na

empresa, utilizando assim ao máximo as mesmas máquinas, dispositivos, elementos de

fixação e principalmente matérias primas.

Cabe aqui salientar que os procedimentos foram criados pelos próprios projetistas da

empresa, e que para isso se valeram de suas experiências e seus conhecimentos empíricos em

relação aos demais sistemas que compõem a manufatura da empresa. Após a criação desses

procedimentos é que se verificou que havia literaturas que apresentavam uma metodologia

para desenvolver esses procedimentos. Essas literaturas apresentavam o DFM como sendo a

abordagem mais indicada para esse tipo de situação.

Page 71: TCC Final- Marcos Kuhn

70

4.5 DFM E OS DEMAIS SISTEMAS DA EMPRESA

Os projetos de novos produtos e componentes desenvolvidos pela empresa a partir de

2002 foram totalmente desenvolvidos respeitando os procedimentos desenvolvidos por ela e

que conforme indica a literatura fazem parte das diretrizes do DFM. Esses procedimentos

visam tornar os projetos compatíveis com os sistemas que regem a produção, são eles:

Sistema Toyota de Produção e a Customização em Massa.

4.5.1 DFM e o Sistema Toyota de Produção

A implantação do Sistema Toyota de Produção na empresa foi fortemente baseada em

três ferramentas, são elas: o Sistema Kanban, as Células de Manufatura e a Troca Rápida de

Ferramentas. Nessa empresa acredita-se que para que essas ferramentas se integrem uma as

outras e assim produzam os resultados esperados os produtos e componentes necessitam

dispor de algumas características especificas. Essas características são atendidas nessa

empresa através da aplicação dos conceitos do DFM, desenvolvidos por ela e aplicados no

setor de engenharia. A seguir será descrita a característica de cada ferramenta do STP nessa

empresa e de que modo o DFM atende a essas características:

Sistema Kanban: Esse sistema recomenda que a empresa tenha estabilidade de

projetos e produtos. Esse sistema sugere também que os componentes sejam de uso freqüente

e que tenham altos índices de qualidade nos componentes gerenciados por ele.

O DFM trabalha no sentido de atender as exigências do Kanban, pois o DFM prega o

uso de componentes já desenvolvidos pela empresa e utilizados em outras linhas de produtos.

Seguindo essa lógica a tendência é que os componentes permaneçam mais tempo em

atividade, logo garante a estabilidade de projeto necessária para o bom funcionamento do

Sistema Kanban.

O uso freqüente dos componentes recomendado pelo Kanban é obtido pelo DFM com

a utilização de um mesmo componente em várias linhas de produto. Essa prática eleva a

demanda do item, logo os volumes de produção desse item aumentam. Com a fabricação

Page 72: TCC Final- Marcos Kuhn

71

freqüente de um mesmo item a tendência é que os índices de não conformidade caiam, logo a

qualidade dos componentes aumenta.

Células de Manufatura: As células de manufatura são projetadas para atender uma

determinada família de componentes e são formadas por uma série de recursos. Esses recursos

são agrupados em função da família de componentes a ser processada por ela.

As células são projetadas para ter seu arranjo físico (layout) alinhado com os fluxos

dos processos dos componentes processados por ela. São projetadas também para fornecer ao

setor de montagem os componentes prontos para o uso, ou seja, os componentes atravessam a

célula sendo processados até estarem prontos para o uso, é possível inclusive realizar todas as

pré-montagens exigidas pelos componentes.

O uso das diretrizes do DFM favorece as células de manufatura, pois os projetistas

consultam previamente todos os recursos disponíveis pelas células e sempre direcionam para

as devidas células os componentes que melhor se utilizam dos recursos disponibilizados por

elas.

Troca Rápida de Ferramentas - TRF: A TRF na empresa foi desenvolvida no

sentido de possibilitar que as células de manufatura possam deixar de fabricar um componente

e passar a produzir um outro muito rapidamente. Para isso as células de manufatura são

equipadas com materiais de auxilio ao processo (ferramentas, dispositivos e gabaritos)

específicos para cada família de componentes, que possibilitam que o setup seja feito muito

rapidamente.

O DFM pode auxiliar muito a atender a TRF quando no desenvolvimento de um novo

componente, pois os projetistas consultam os arquivos contendo todos os desenhos de

materiais de auxilio ao processo. Isso possibilita que um novo componente seja criado

aproveitando ao máximo esses materiais. Dessa forma os componentes não causam

transtornos dentro da célula.

Essa empresa possui algumas características que facilitam a integração entre o DFM e

a TRF. A maior parte dos componentes fabricados por ela é obtido através do processo de

Page 73: TCC Final- Marcos Kuhn

72

usinagem1 e como esses componentes são de uso exclusivo da empresa os projetistas possuem

maior liberdade para sugerir e implantar alterações de projetos. É muito comum na empresa

que alguns componentes sofram alterações no seu projeto visando aproveitar as ferramentas já

existentes dentro das células. Essas alterações não visam apenas reduzir o número de

ferramentas ou dispositivos de fixação demandados pelas células, mas visam também reduzir

os tempos de setup.

4.5.2 DFM e a Customização em Massa

A Customização em Massa na empresa foi desenvolvida para proporcionar uma alta

variedade de produtos finais associada à entrega rápida dos produtos. Para que a

Customização em Massa opere na sua plenitude é necessário que os componentes tenham

algumas particularidades. Essas particularidades são o ponto de partida para a engenharia da

empresa sempre que um novo produto ou componente for projetado.

A Customização em Massa implantada nessa empresa é baseada em três princípios

básicos, são eles: o STP produzindo componentes rapidamente, componentes modulares

combinados na montagem final gerando uma grande variedade de produtos finais e a

estratégia de retardamento (Postponement) da montagem final, onde os montadores aguardam

que um produto seja requisitado, para então realizar a combinação dos componentes. Com

essas estratégias a empresa consegue uma grande variedade de produtos finais numa

velocidade muito acentuada. Essas características visam oferecer para o cliente uma garantia

de entrega muito alta, pois dificilmente o cliente deixará de ser atendido por falta de produtos.

Para que a Customização em Massa seja alcançada a engenharia da empresa aplica os

procedimentos desenvolvidos por ela, baseados nos conceitos do DFM, visando projetar ao

máximo possível produtos que utilizem componentes modulares. Esses procedimentos visam

também aproveitar o máximo possível os componentes já existentes na empresa, advindos de

outros produtos ou de projetos anteriores.

1 Usinagem: “Trabalho de corte realizado pelas máquinas ferramentas para a execução de um a peça com determinada forma” (Freire, 1989, p.8).

Page 74: TCC Final- Marcos Kuhn

73

Nessa empresa os produtos finais são montados através da combinação dos

componentes que ocorre através da adição ou retirada de componentes modulares

disponibilizados pelo Kanban.

O DFM auxilia os projetistas da empresa na elaboração de novos produtos e

componentes sempre visando a modularidade de ambos. Com a adoção dos conceitos do

DFM os projetistas podem projetar uma grande quantidade novos produtos finais se valendo

da moduladidade dos componentes já existentes ou dos novos que por ventura tenham de ser

criados.

Finalmente a empresa, através da integração entre o DFM, o Sistema Toyota de

Produção e a Customização em Massa, consegue atender ao seu mercado com variedade,

velocidade e baixo custo. A figura 10 apresenta a lógica de como o DFM interage com os

demais sistemas da empresa para que através dessa integração a empresa possa obter uma

grande variedade de produtos finais associada à alta velocidade de entrega e baixo custo.

Na figura 10 é possível observar os dois sistemas que regem a manufatura da empresa

e com os quais o DFM deve estar integrado, são eles: Sistema Toyota de Produção e a

Customização em Massa. A seguir será descrito com mais detalhes a dinâmica representada

pela figura 10.

Page 75: TCC Final- Marcos Kuhn

74

Rapidamente

com Baixo Custo

Componentes

de Produção

STP - Sistema Toyota

Planeja/controla produção

Kanban

TRF

Troca Rápida Ferramenta

Lay Out

Célula de Manufatura

de Montagem

(Postponement)

Retardamento

(Variedade)

Manufacturability

DFM - Design For

produtos (Escala)

Comuns a Vários

Modulares

Componentes

Produto/Componentes

Projetos

Produzidos

com

Variedade , Velocidade e baixo custo

Atender ao Mercado

Massa

Customização em

Figura 10 - Relação entre o DFM e dos demais sistemas da empresa Fonte: Autor

A empresa em questão se propõe a atender ao seu mercado consumidor com uma

grande variedade de produtos associada a uma alta velocidade de entrega. Para tanto ela

trabalha com a lógica de Customização em Massa na montagem final de seus produtos. A

Page 76: TCC Final- Marcos Kuhn

75

Customização em Massa nessa empresa é formada a partir dos componentes modulares

projetados pelo DFM que são produzidos e gerenciados pelo STP. Esses componentes têm sua

montagem retardada (Postponement) e só são montados mediante a concretização de um

pedido.

O DFM é responsável por direcionar os projetistas a desenvolverem novos projetos de

produtos e componentes. Para tanto as informações que alimentam o DFM vem das três

ferramentas do STP, Kanban, TRF, e Layout. O DFM trabalha de forma a levar em

consideração as características de cada uma dessas ferramentas para desenvolver um novo

projeto, são elas:

Kanban: Os componentes projetados a partir do DFM levam em consideração o fato

de que a grande parte dos componentes produzidos pela empresa já estão sendo gerenciados

pelo Kanban, logo toda vez que um componente é aproveitado pelo DFM num novo projeto o

consumo desse item aumenta, necessitando assim que o Kanban seja redimensionado,

acrescentado mais algumas unidades no contenedor ou em alguns casos aumentando o

número de contenedores. No caso dos componentes que não puderam ser reaproveitados e em

virtude disso tiveram que ser criados haverá a necessidade de se criar um Kanban específico

para cada um destes componentes.

Layout: O DFM direciona os projetistas da empresa para que no caso de haver a

necessidade de criar um novo componente, esse deve levar em consideração o layout da célula

de manufatura em que esse deverá ser processado, sendo assim o componente deverá ser

projetado de tal forma que a seqüência de operações necessárias para obter o componente

coincida ao máximo possível com a seqüência já existente de máquinas e equipamentos

disponíveis nas células.

Troca Rápida de Ferramentas - TRF: O DFM trabalha no sentido de aproveitar ao

máximo as vantagens advindas da TRF, para isso sempre que um projetista tem de projetar

um novo componente ele o desenvolve a partir das informações advindas das células e tenta

ao máximo possível que esse novo componente se valha dos materiais de auxilio ao processo

disponíveis nas células, tais como: placas e castanhas dos tornos, dispositivos de fixação e

padrões e instrumentos de medição.

Page 77: TCC Final- Marcos Kuhn

76

Postponement: Embora o Postponement não faça parte das ferramentas do STP ele

também alimenta o DFM com informações que por conseqüência direcionam os projetos de

novos itens para que esses sejam compatíveis com o Postponement. O DFM trabalha no

sentido de atender as necessidades do Postponement ao tentar ao máximo projetar novos

produtos que possam ter sua montagem retardada e que quando a variedade de componentes

for inevitável deves-se organizar para que as peças únicas sejam as últimas a serem montadas.

Page 78: TCC Final- Marcos Kuhn

77

5 ANÁLISE DOS DADOS

Esse capítulo apresenta a análise dos dados e dos resultados obtidos, visando buscar

indicadores para avaliar os ganhos com a implantação dos conceitos do DFM no setor de

projetos da Bombas Vanbro Ltda.

5.1 EVOLUÇÃO DOS PRODUTOS

Como já mencionado anteriormente a empresa Bombas Vanbro foi fundada em 1987,

e desde então a empresa vem aumentando o número de produtos disponíveis aos seus clientes.

Nos primeiros anos de vida os lançamentos eram mais escassos, e a partir do ano de 2001,

esses lançamentos começaram a se tornar mais freqüentes. Os modelos de produtos são

divididos em conjuntos motores, conjuntos bombeadores (hidráulicos) e por fim os conjuntos

moto bombas. A tabela 2 ilustra a quantidade de modelos de motores, divididos por série2,

disponíveis ao longo dos anos de sua existência. Os modelos foram separados por série, para

facilitar a visualização e o entendimento.

Tabela 2 - Variedade de modelos dos motores disponíveis por ano

SÉRIE Ano 1987 Ano 1997 Ano 2001 Ano 2003 Ano 2005 Ano 2007

VMO400 17 - - - - -

VMO600 51 51 - - - -

VME400 - 61 61 - - -

VME600 - - 144 144 144 -

VMU400 - - - 85 85 85

VMA400 - - - 38 - -

Continua

2 Os motores são divididos por série por opção da empresa e tem a finalidade de identificar o modelo do motor. Os motores aqui relacionados são todos produzidos para serem utilizados em bombas submersas.

Page 79: TCC Final- Marcos Kuhn

78

Continuação

SÉRIE Ano 1987 Ano 1997 Ano 2001 Ano 2003 Ano 2005 Ano 2007

VMB400 - - - - 38 38

ADV902 - - - - 2 2

VMS600 - - - - 162 -

VMUP600 - - - - - 144

VMSP600 - - - - - 162

TOTAL 68 112 205 267 575 575

Fonte: Autor

Não entraram na contagem os motores projetados para trabalhar com 50hz de

freqüência que são utilizados em alguns paises vizinhos. Esses modelos foram excluídos da

contagem, pois são raramente solicitados e logo poderiam comprometer a integridade dos

dados. Se o autor tivesse optado por incluir esses números os valores finais de modelos

disponíveis por ano iriam aproximadamente dobrar.

Assim como os motores sofreram um acréscimo no número de modelos disponíveis ao

longo dos anos, os conjuntos bombeadores também tiveram uma evolução. A tabela 3

apresenta essa evolução. Os conjuntos bombeadores foram separados também por modelos de

série3 para facilitar a interpretação.

Tabela 3 - Variedade de modelos dos bombeadores disponíveis por ano

SÉRIE Ano 1987 Ano 1997 Ano 2001 Ano 2003 Ano 2005 Ano 2007

VHO400 18 - - - - -

VHO600 46 46 - - - -

Continua

3 Os bombeadores são divididos por série por opção da empresa e tem a finalidade de identificar o modelo do bombeador. A série ADV diz respeito à bomba de água drenada, a série VHUC diz respeito à bomba de superfície, as demais séries pertencem às bombas submersas.

Page 80: TCC Final- Marcos Kuhn

79

Continuação

SÉRIE Ano 1987 Ano 1997 Ano 2001 Ano 2003 Ano 2005 Ano 2007

VHS406 - 7 7 7 - -

VHE600 - - 103 103 103 -

VHU400 - - - 106 106 106

VHA400 - - - 106

VHB400 - - - - 106 106

ADV902 - - - - 2 2

VHS41 - - - - 22 22

VHS600 - - - - 54 -

VHUP600 - - - - - 123

VHSC600 - - - - - 16

VHSP600 - - - - - 61

VHUC460 - - - - - 335

TOTAL 64 85 142 322 393 771

Fonte: Autor

Cabe salientar que esses números foram levantados pelo autor que, visando a

integridade da pesquisa, optou por não incluir os modelos de bombas especiais que ficam fora

das tabelas de curvas disponibilizadas pela empresa, mas que são perfeitamente factíveis.

Como mencionado anteriormente o conjunto moto bomba é formando pela união de

dois conjuntos distintos, o motor e o bombeador, porém o cliente pode adquirir motores e

bombeadores em separado, isso quer dizer que nem sempre o cliente necessita de uma bomba

completa, às vezes ele possui uma parte da bomba (motor ou bombeador) remanescente de

uma outra bomba que possui apenas um conjunto danificado, logo ele necessita apenas de um

dos conjuntos para formar uma moto bomba.

Page 81: TCC Final- Marcos Kuhn

80

A empresa também lida com a mesma lógica de adicionar um motor a um bombeador

para formar um conjunto moto bomba, a tabela 4 apresenta as possibilidades de modelos,

divididos por série4, disponibilizados pela empresa na curva de rendimento. Advindos da

união dos modelos disponíveis de motores com os modelos disponíveis de bombeadores.

Tabela 4 - Variedade de modelos dos conjuntos moto bombas disponíveis por ano

SÉRIE Ano 1987 Ano 1997 Ano 2001 Ano 2003 Ano 2005 Ano 2007

VBO400 34 - - - - -

VBO600 214 214 - - - -

VBE400 - 166 166 - - -

VBS406 - 46 46 46 - -

VBE600 - - 498 498 498 -

VBU400 - - - 673 673 673

VBA400 - - - 283 - -

VBB400 - - - - 271 271

ADV902 - - - - 2 2

VBS41 - - - - 113 113

VBS600 - - - - 189 -

VBUP600 - - - - - 562

VBSC600 - - - - - 37

VBSP600 - - - - - 189

VBUH - - - - - 300

VBSH - - - - - 36

VBUC - - - - - 335

TOTAL 248 426 710 1500 1746 2518

Fonte: Autor

4 A série ADV diz respeito à bomba de água drenada, a série VBUC diz respeito à bomba de superfície, as demais séries pertencem às bombas submersas.

Page 82: TCC Final- Marcos Kuhn

81

A empresa tem como principal produto o conjunto moto bomba submersa, porém a

empresa também comercializa conjuntos motores e conjuntos bombeadores em separado, logo

para compor o número total de produtos disponíveis em catálogo por parte da empresa é

necessário contabilizar esses três conjuntos. A tabela 5 apresenta o número total de produtos

disponibilizados pela empresa desde sua fundação.

Tabela 5 - Variedade de modelos de produtos finais disponíveis por ano

Ano 1987 Ano 1997 Ano 2001 Ano 2003 Ano 2005 Ano 2007

Motores 68 112 205 267 575 575

Bombeadores 64 85 142 322 393 571

Moto

Bombas 248 426 710 1500 1746 2518

TOTAL 380 623 1057 2089 2714 3664

Fonte: Autor

5.2 EVOLUÇÃO DOS COMPONENTES

A empresa possui hoje mais de 3600 de produtos em catálogo à disposição de seus

clientes. Conforme mencionado anteriormente a empresa não possui produtos finais montados

em estoque, ela monta todos os produtos mediante a entrada de um pedido. Para que essa

estratégia funcione é preciso que os componentes estejam disponíveis no setor de montagem.

Desde sua fundação a empresa sempre trabalhou com essa lógica com relação aos

componentes, logo com o passar dos anos e o aumento do número de modelos novos sendo

introduzidos na linha de montagem, o número de componentes também vem aumentando.

É importante aqui salientar que o autor optou por dividir o número de componentes em

três grandes grupos visando facilitar a interpretação dos dados, são eles: Número de

componentes necessários, número de componentes criados e o número de componentes

aproveitados. A tabela 6 apresenta a evolução do número destes componentes desde a

fundação da empresa.

Page 83: TCC Final- Marcos Kuhn

82

O número de componentes necessários diz respeito ao número total de componentes

necessários para a fabricação dos produtos finais disponibilizados pela empresa, por exemplo:

No ano de 1997 a empresa necessitava de 231 componentes diferentes para produzir todos os

modelos de produtos disponíveis no seu catálogo de produtos.

O número de componentes criados diz respeito aos componentes que foram projetados

pela engenharia da empresa para viabilizar a introdução de uma nova série de produto, ou

seja, esses componentes não existiam na empresa e sua criação era de vital importância para a

criação de um novo produto.

O número de componentes aproveitados é o número de componentes que a engenharia

da empresa consegue aproveitar de um outro produto já existente na empresa, mesmo que fora

de linha, pois a empresa tem obrigação legal de fornecer componentes durante 10 anos após a

descontinuidade do item. Esses componentes nem sempre são aplicados com a mesma função

do produto do qual ele se origina, ou seja, a engenharia da empresa pode utilizar um mesmo

componente com funções e aplicações diferentes.

Tabela 6 - Variedade de modelos de componentes disponíveis por ano

Ano 1987 Ano 1997 Ano 2001 Ano 2003 Ano 2005 Ano 2007

Componentes

Criados

(novos)

180 169 167 164 231 295

Componentes

Aproveitados 0 62 82 150 206 250

Componentes

Necessários 180 231 249 314 437 545

Fonte: Autor

Segundo uma das diretrizes do DFM a empresa tenta ao máximo aproveitar os

componentes já desenvolvidos por ela em anos passados. A figura 11 apresenta a evolução

dos componentes necessários e também dos componentes aproveitados.

Page 84: TCC Final- Marcos Kuhn

83

Crescimento dos componentes

0100200300400500600

1987

1997

2001

2003

2005

2007

Ano

Un

idad

es

Componentesnecessários

Componentesaproveitados

Componentescriados

Figura 11 - Crescimento dos Componentes Fonte: Autor

Analisando a figura 11 é possível perceber que os componentes aproveitados vêm

crescendo ano a ano e já representam quase metade dos componentes necessários para a

montagem dos produtos finais. Pode-se perceber também que a partir de 2002, que foi o ano

em que as diretrizes do DFM foram implementadas, o número de componentes aproveitados

sofreu uma elevação mais acentuada se comparada com os anos anteriores.

Desde a fundação da empresa o número de produtos finais vem crescendo ano a ano,

por uma exigência de mercado. Com a introdução de novos produtos por parte da empresa é

natural que haja um aumento nos números de componentes necessários para montagem destes

produtos. A tabela 7 apresenta o crescimento dos produtos finais e apresenta o número de

componentes necessários. A figura 12 apresenta graficamente esses dados de crescimento.

Page 85: TCC Final- Marcos Kuhn

84

Tabela 7 - Produtos finais disponíveis e componentes necessários

Ano 1987 Ano 1997 Ano 2001 Ano 2003 Ano 2005 Ano 2007

Produtos

Finais

Disponíveis

380 623 1057 2089 2714 3664

Componentes

Necessários 180 231 249 314 437 545

Relação

produto /

componente

2,11 2,70 4,24 6,65 6,21 6,72

Fonte: Autor

Produtos Finais x Componentes

Necessários

0

1000

2000

3000

4000

1987 1997 2001 2003 2005 2007

Ano

Un

ida

de

s Produtos disponiveis

Componentesnecessários

Figura 12 - Produtos finais x componentes necessários Fonte: autor

Analisando os números da tabela 7 é possível afirmar que a relação

produto/componentes apresentou um crescimento considerável após a implantação das

diretrizes do DFM que se deu no ano de 2002. É possível observar que até o ano de 2001 a

empresa tinha uma média de 4 produtos finais para cada componente e após o ano de 2003

esse valor passou para mais de 6 produtos finais por componente.

Analisando a figura 12 pode-se observar que a evolução dos produtos finais vem

crescendo de forma mais acentuada do que o crescimento dos componentes. É possível

Page 86: TCC Final- Marcos Kuhn

85

observar também na mesma figura que os produtos finais foram triplicados a partir de 2001,

porém os números de componentes apenas duplicaram.

Page 87: TCC Final- Marcos Kuhn

86

6 CONCLUSÕES

Ao final dessa monografia, considerando a realidade da empresa pesquisada e a

importância do DFM para o desenvolvimento de novos projetos, percebe-se que ainda há

muito a ser pesquisado sobre o assunto. Nota-se também que na área de administração ainda

existe espaço para novas pesquisas empíricas verificando a integração entre os setores de

administração, projetos e manufatura.

Essa monografia foi desenvolvida no sentido de apresentar em forma de estudo de

caso a integração entre administração, projetos e manufatura numa empresa da área

metalúrgica da região metropolitana de Porto Alegre, E teve como objetivo geral de avaliar os

resultados obtidos pela empresa Bombas Vanbro Ltda com a adoção do DFM no seu setor de

projetos.

Para atingir o objetivo proposto se fez necessário apresentar uma revisão na literatura

para levantar os principais conceitos relativos aos temas abordados: Sistema Toyota de

Produção, Customização em Massa, Postponement e DFM. Fez-se necessário também que se

pesquisasse toda a trajetória da empresa no que se refere a número de produtos finais

disponíveis e o número de componentes necessários para montar esses produtos.

O DFM se propõe a tentar reduzir ao máximo as variações de projeto que não

agreguem valor ao produto e que acarretam tantos problemas para as manufaturas em geral. É

possível afirmar que a aplicação de algumas diretrizes do DFM nessa empresa a partir de

2002 viabilizou mais que triplicar o número de produtos finais que eram de 1057 no ano de

2001 e no ano de 2007 já somam 3624. Entretanto o número de componentes necessários

apenas duplicou nesse período, passando de 249 no ano de 2001 para 545 no ano de 2007.

É possível concluir que a relação produto/componentes apresentou um crescimento

considerável após a implantação das diretrizes do DFM no ano de 2002. É possível observar

que até o ano de 2001 a empresa tinha uma média de 4 produtos finais para cada componente

e após o ano de 2002 esse valor passou para mais de 6 produtos finais por componente.

Page 88: TCC Final- Marcos Kuhn

87

Uma outra diretriz do DFM sugere que um mesmo componente possa ter aplicações e

funções diferentes em produtos diferentes. Essa diretriz trata de tentar aproveitar ao máximo o

uso dos componentes já existentes na empresa. É possível afirmar que o DFM nessa empresa

obteve sucesso nesta diretriz, pois os componentes aproveitados de outros projetos hoje já

chegam quase à metade do número total de componentes necessários.

Analisando os resultados obtidos pela empresa em termos de número de produtos

finais e o número de componentes e levando em consideração todas as particularidades dessa

empresa é possível afirmar que o DFM está completamente integrado aos demais sistemas da

empresa e que nela a sinergia entre DFM, STP e Customização em Massa demonstrou ser

uma estratégia muito robusta e eficaz. A figura 10 apresenta de forma gráfica a integração

entre o DFM e os demais sistemas e particularidades da empresa. Pode-se afirmar então que

talvez em outras empresas, que apresentem características semelhantes às dessa empresa no

que se refere a produtos, componentes e sistemas que compõem a manufatura, seja possível

obter resultados semelhantes aos atingidos por essa empresa.

Fica evidente que para essa empresa estabelecer procedimentos para o setor de

engenharia foi uma boa estratégia, pois assim os projetistas foram direcionados a projetar

produtos e componentes respeitando os sistemas já implantados na empresa e também

evitando que um projetista desenvolva um projeto que não seja de fácil fabricabilidade pela

manufatura. Pode-se dizer dessa empresa que nela os projetistas são eficazes, e o fazem por

merecer, quando criam itens novos a partir de outros que já sejam de uso da empresa e que

também se valham dos recursos produtivos da mesma.

O DFM propõe a utilização de componentes já existentes na empresa e que foram

desenvolvidos para outros projetos. O autor dessa pesquisa acredita que o uso de componentes

já existentes na empresa eleva a confiabilidade do produto final, pois os componentes

advindos de outros projetos trazem consigo todo seu histórico de durabilidade. Embora o

autor não tenha pesquisado sobre o aumento da confiabilidade dos produtos finais em função

da utilização de componentes já existentes na empresa na elaboração de novos projetos, esse

acredita que haja uma forte relação entre ambos. Em função disso o autor recomenda um

estudo futuro neste sentido.

Page 89: TCC Final- Marcos Kuhn

88

A empresa na qual esse estudo foi realizado está inserida dentro da lógica de

manufatura, porém o autor dessa pesquisa acredita que o DFM também pode trazer resultados

semelhantes se aplicado em empresas que trabalham com serviços, logo o autor também

recomenda que sejam feitos estudos envolvendo a aplicação do DFM na área de serviços.

Page 90: TCC Final- Marcos Kuhn

89

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