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UTILIZAÇÃO DO INDICADOR DE
EFICÁCIA GLOBAL DE
EQUIPAMENTOS (OEE) NA GESTÃO DE
MELHORIA CONTÍNUA DO SISTEMA
DE MANUFATURA - UM ESTUDO DE
CASO
Ana Carolina Oliveira Santos (UNIFEI) [email protected] Marcos José Santos (UNIFEI) [email protected]
Nos dias de hoje, com a economia globalizada e com a grande competitividade do mercado, as empresas de manufatura vem procurando se adequar cada vez mais às exigências dos clientes. Por esse motivo, a medição do sistema de manufatura vem see tornando cada vez mais essencial para a resolução de problemas e para a própria melhoria contínua desses sistemas de manufatura. Assim, sob este aspecto, faz-se necessário que as empresas brasileiras busquem melhorar continuamente a eficácia de seus equipamentos, identificando e eliminando as perdas e, conseqüentemente, reduzindo custos de fabricação. A eficácia global dos equipamentos é utilizada na metodologia TPM - Total Productive Maintenance, onde é proposto um indicador conhecido na literatura internacional como OEE - Overall Equipment Effetiveness. Este trabalho pretende discutir, através de um estudo de caso, como a eficácia global dos equipamentos pode auxiliar na melhoria contínua dos equipamentos e na eficiência de produção do sistema de manufatura.
Palavras-chaves: TPM, OEE, Melhoria contínua
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Foz do Iguaçu, PR, Brasil, 09 a 11 de outubro de 2007
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Foz do Iguaçu, PR, Brasil, 09 a 11 de outubro de 2007
1. Introdução
Atualmente, com a economia globalizada e com a grande competitividade do mercado, as empresas de manufatura vêm procurando se adequar cada vez mais às exigências dos clientes. Produzir cada vez mais, com menos recursos e mais rapidamente, passaram a ser desafios comuns para aquelas indústrias que pretendem permanecer no mercado. Por esse motivo, a medição do sistema de manufatura vem se tornando cada vez mais essencial para a resolução de problemas e para a própria melhoria contínua desses sistemas de manufatura.
O mercado brasileiro, de acordo com Chiaradia (2004), possui características econômicas relacionadas aos custos dos equipamentos de usinagem comparados aos custos de mão-de-obra diferente aos de outros países desenvolvidos, que são os maiores produtores de automóveis no mundo. Segundo Chiaradia (2004), no Brasil, os custos de depreciação horária dos equipamentos são em média maiores que os custos de mão-de-obra. No Japão, por exemplo, esta relação entre os custos de depreciação dos equipamentos e os custos de mão-de- obra se comporta de maneira contrária a do Brasil. Desse modo, o parque industrial brasileiro, com sua capacidade instalada próxima ou, algumas vezes, menor que a demanda, necessita de flexibilidade de recursos para maximizar sua utilização. Esta característica não ocorre em países desenvolvidos, onde a ociosidade dos equipamentos é alta por definição estratégia. Assim, sob este aspecto, faz-se necessário que as empresas brasileiras busquem melhorar continuamente a eficácia de seus equipamentos, identificando e eliminando as perdas e, conseqüentemente, reduzindo custos de fabricação.
Este trabalho aborda o estudo da eficácia global de equipamentos, como forma de gestão e monitoramento da melhoria contínua dos mesmos em uma empresa do setor automobilístico do sul de Minas Gerais. A principal justificativa para o tema proposto está apoiada na dificuldade de analisar as condições reais de utilização dos recursos produtivos. Estas dificuldades tendem a impedir a adequada utilização dos recursos produtivos que tem caráter estratégico na busca de redução de custos e de investimentos em ativos imobilizados, bem como na melhoria e manutenção da produtividade econômica.
A eficácia global dos equipamentos é utilizada na metodologia TPM – Total Productive Maintenance, onde é proposto um indicador conhecido na literatura internacional como OEE – Overall Equipment Effetiveness.
O objetivo principal deste trabalho consiste em estudar e desenvolver o indicador de eficácia global dos equipamentos, definindo os índices que compõem seu cálculo. A eficácia deve ser avaliada considerando tanto as perdas existentes nos equipamentos, conforme a metodologia TPM, quanto às perdas por gestão (que se caracterizam por perdas não associadas diretamente ao equipamento, porém impedem que este permaneça em produção), qualidade e performace.
Por fim, este trabalho pretende discutir, através de um estudo de caso, como a eficácia global dos equipamentos pode auxiliar na melhoria contínua dos equipamentos e na eficiência de produção do sistema de manufatura em questão.
2. Revisão bibliográfica
2.1 Indicadores de desempenho
Johnson e Kaplan (1987) defendem a utilização de indicadores de desempenho de cunho não financeiro para avaliar o desempenho mensal da empresa. Argumentam que apenas
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Segundo Shingo (1996), toda produção, executada tanto na fabrica como no escritório, deve ser entendida como uma rede funcional de processos e operações. Processos transformam matéria prima em produtos. Operações são ações que executam essas transformações. Esses conceitos fundamentais e sua relação devem ser entendidos para alcançar melhorias efetivas na produção. Para maximizar a eficiência da produção, analise profundamente e melhore o processo antes de tentar melhorar as operações.
2.3 Total productive maintenance (TPM) e overall equipment effetiveness (OEE)
Total productive maintenance (TPM) é uma metodologia que tem como objetivo melhorar a eficácia e a longevidade das máquinas. É uma ferramenta do Lean Manufacturing porque ataca os maiores desperdícios nas operações de produção. De acordo com The Productivity Development Team (1999), esta metodologia se originou de uma necessidade de um fornecedor atender os exigentes requisitos do Sistema Toyota de Produção. Atualmente o TPM é utilizado em várias empresas em todo o mundo para melhorar a capabilidade de seus equipamentos e atingir metas para a redução de desperdícios, incluindo restauração e manutenção de condições padrão de operação.
A metodologia TPM também promove melhorias no sistema do equipamento, procedimentos operacionais, manutenção e desenvolvimento de processos para evitar problemas futuros.
Overall equipment effectiveness (OEE) é uma ferramenta utilizada para medir as melhorias implementadas pela metodologia TPM. A utilização do indicador OEE, conforme proposto pela metodologia TPM, permite que as empresas analisem as reais condições da utilização de seus ativos. Estas análises das condições ocorrem a partir da identificação das perdas existentes em ambiente fabril, envolvendo índices de disponibilidade de equipamentos, performace e qualidade.
A medição da eficácia global dos equipamentos pode ser aplicada de diferentes formas e objetivos. Segundo Jonsson e Lesshmmar (1999), o OEE permite indicar áreas onde devem ser desenvolvidas melhorias bem como pode ser utilizado como benchmark, permitindo quantificar as melhorias desenvolvidas nos equipamentos, células ou linhas de produção ao longo do tempo. A análise do OEE e output de um grupo de máquinas de uma linha de produção ou de uma célula de manufatura permite identificar o recurso com menor eficiência, possibilitando, desta forma, focalizar esforços nesses recursos.
A importância de se aperfeiçoar os equipamentos e atuar nas maiores perdas (obtidas através do OEE) se concretiza quanto há aumento de produção: a melhoria da eficácia descarta a necessidade de novos investimentos.
Segundo Nakajima (1989), o OEE é uma medição que procura revelar os custos escondidos na empresa. Conforme Ljungberg (1998), antes do advento desse indicador, somente a disponibilidade era considerada na utilização dos equipamentos, o que resultava no superdimensionamento de capacidade.
De acordo com Nakajima (1989), o OEE é mensurado a partir da estratificação das seis grandes perdas e calculado através do produto dos índices de Disponibilidade, Performace e Qualidade. Segundo ainda Nakajima (1989), um OEE de 85% deve ser buscado como meta ideal para os equipamentos. Empresas que obtiveram OEE superior a 85% ganharam o prêmio TPM Award. Para se obter esse valor de OEE é necessário que seus índices sejam de: 90% para disponibilidade * 95% performace * 99% qualidade.
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A figura 1 ilustra o indicador OEE, bem como seus índices e as perdas relacionadas a cada um.
OEE Performace
Qualidade
Disponibilidade
**6. Refugo
- Retrabalho** **4. Pequenas Paradas
- Queda de Velocidade** 2. Setup e regulagens 1. Quebra/Falha 3. Perdas/ Engenharia
Perdas
Figura 1- Elementos da eficácia global de uma máquina
A figura 2 abaixo representa a sistemática de cálculo do indicador OEE.
AA Tempo disponTempo disponíível para produvel para produçãçãoo
Tempo real de produ Tempo real de produçãçãoo
Ociosidade
BB Falhas
CC
DD
E E
FF
B/A x D/C x F/E
Desempenho desejado com ciclo ideal Desempenho desejado com ciclo ideal
Desempenho real Desempenho real
Perda de velocidade Paradas pequenas
Qtd produtos totalQtd produtos total
Qtd produtos OKQtd produtos OK
Sucata Retrabalho
Tempo total dispon Tempo total disponíívelvel
Não Planejado
Índice de Disponibilidade
Índice de Qualidade
Índice de Desempenho
OEE =
Figura 2 - OEE : Sistemática de cálculo
Segundo Chiaradia (2004), os índices do OEE podem ser calculados através das expressões abaixo:
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OEE (%) = Disponibilidade × Performace × Qualidade (6)
Por esse motivo, a identificação das perdas é a atividade mais importante no processo de cálculo do OEE. A limitação da empresa em identificar suas perdas impede que se atue no restabelecimento das condições originais dos equipamentos, garantindo alcançar a eficácia global, conforme estabelecido quando o equipamento foi adquirido ou reformado.
O estudo de caso a seguir trata-se da implementação do indicador OEE e da sua utilização como ferramenta para a melhoria contínua dos equipamentos.
3. Estudo de caso
O estudo de caso foi realizado em uma empresa do setor automobilístico do sul do estado de Minas Gerais. O sistema de manufatura aqui estudado trata-se de uma linha de produção enxuta, com fluxo contínuo e com foco na eliminação de desperdícios.
A principal justificativa para esse trabalho foi o aumento da demanda e a escassez de investimento. Diante desse cenário, optou-se por projetos de melhoria da eficiência do sistema de manufatura.
Como o projeto de implementação da metodologia TPM já estava em andamento há mais de um ano, a medição da eficácia global dos equipamentos (OEE) passou a ser prioridade para a gestão e as primeiras medições foram obtidas nos equipamentos.
A primeira etapa do processo de medição do OEE consistiu na modificação do sistema de coletagem dos dados. Isto porque houve a necessidade de alguns dados que até então não eram apontados pelos operadores: produção, refugo e retrabalho por máquina. Em seguida, teve-se uma padronização da codificação dos tipos de perdas para os diversos tipos de máquinas. Depois de coletados, os dados apontados pela produção são inseridos no banco de dados onde já estão cadastrados os tipos de produtos, perdas, máquinas e os tempos padrão de cada produto em cada máquina.
O quadro 1 é o resultado da pesquisa realizada na empresa e apresenta como esse indicador pode auxiliar na melhoria contínua no sistema de manufatura.
Técnica de coleta de dados Questão de pesquisa Análise documental Entrevista (supervisor de Produção)^
Comentários
Como OEE auxiliou na melhoria contínua dos equipamentos?
Gráfico de tendência do OEE; Pareto de ocupação do tempo; Pareto de freqüência das ocupações do tempo.
O indicador foi essencial para quantificar as perdas dos equipamentos e, com isso, foi possível implementar projetos de melhorias.
A equipe envolvida acredita que esse indicador retrata e comprova os vários tipos de dificuldades enfrentadas no dia-a-dia do chão de fábrica.
Dificuldades?
Comprometimento da equipe envolvida no projeto; Sistema de apontamento (coleta de dados). Atualização dos tempos padrão. Volume de dados coletados.
As principais dificuldades enfrentadas observadas foram: apontamento correto dos dados e comprometimento das equipes envolvidas.
Restrições da O elevado número de tipos de produtosrequer um banco de dados para auxiliar
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técnica? na obtenção do indicador.
Coleta de dados?
Apontamento manual pelos colaboradores.
A coleta de dados manual gera um grande volume de trabalho (digitação). Por isso o grande interesse em implementar o sistema de coleta automático (no próprio CLP das máquinas)
Quadro 1 - Protocolo (planejamento) de coleta de dados (continua) Técnica de coleta de dados Questão de pesquisa Análise documental Entrevista (supervisor de Produção)^
Comentários
Quais fatores que mais contribuíram para a obtenção dos resultados?
Análise crítica dos dados e o comprometimento da equipe de melhoria são fundamentais.
Ações simples foram implementadas. Consegui-se assim reduzir em 20% as perdas (ex: troca de ferramentas).
Lições aprendidas?
As perdas no chão de fábrica podem “mudar” o gargalo em uma célula de manufatura. A redução dessas perdas melhora a eficácia dos equipamentos e consequentemente, o output da célula.
O indicador promove uma visão geral do comportamento do equipamento e, consequentemente, do processo produtivo e suas restrições.
Propostas futuras (planejado empresa – proposta pela pesquisadora)
Aplicar o OEE integrado ao conceito da teoria das restrições; Estudo retorno financeiro com o aumento do OEE. Implementação do sistema automático de coleta de dados.
Outro fator relevante desse trabalho é o apontamento correto de peças retrabalhadas na própria operação. Assim, será obtido um fator de qualidade mais preciso e, conseqüentemente, o OEE.
Quadro 1 - Protocolo (planejamento) de coleta de dados
Sendo assim, diante dessas informações, a equipe envolvida pretende dar continuidade neste trabalho, que consiste na melhoria contínua do sistema. Contudo, vale ressaltar que os indicadores apenas mostram dados a respeito do sistema de manufatura e que cabe a gestão elaborar e implementar planos de ação de forma que se obtenha uma eficácia global dos equipamentos cada vez maior, assim como os outros indicadores utilizados pela empresa.
3. Conclusões e recomendações
As perdas e as ineficiências são como uma fábrica escondida: representam que uma parte dos recursos da empresa não está sendo utilizada com toda a sua capacidade.
Este trabalho demonstrou, através de um estudo de caso, como a eficácia global dos equipamentos pode auxiliar na melhoria contínua dos equipamentos e na eficiência de produção do sistema de manufatura - as pequenas perdas, até então não quantificadas, não
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