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Universidade Metodista de Piracicaba-UNIMEP Faculdade de Engenharia, Arquitetura e Urbanismo-FEAU Aplicações de Engenharia de Produção II Modelagem do Processo 1

Trampo aplicações rev.09

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Page 1: Trampo aplicações rev.09

Universidade Metodista de Piracicaba-UNIMEP

Faculdade de Engenharia, Arquitetura e Urbanismo-FEAU

Aplicações de Engenharia de Produção II

Modelagem do Processo

Santa Bárbara D’Oeste/2010

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Page 2: Trampo aplicações rev.09

Aplicações de Engenharia de Produção II

André Fabrício de Moraes

Diogo Rafael de Camargo Basso

Fernando Aurélio Tofanelo Nunes

Ricardo Albergoni

Rita de Cássia Gomes Zillig

RA: 0808477

RA: 0816470

RA: 0812743

RA: 0810937

RA: 0810937

Orientador: Orlando Roque da Silva

Santa Bárbara D’Oeste, 16 de Junho de 20102

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Sumário

Resumo......................................................................................................................... 04

Introdução...................................................................................................................... 05

Definição do Processo Produtivo................................................................................... 06

Estratégia de Produção.................................................................................................. 06

Tipo de Processo Produtivo........................................................................................... 06

Tipo de Projeto............................................................................................................... 07

Visão Macro do Processo de Produção......................................................................... 07

Modelagem das Etapas do Processo............................................................................. 08

Detalhamento das Etapas.............................................................................................. 09

Fluxograma do Processo................................................................................................ 10

1- Tubo de Entrada................................................................................................... 10

2- Silencioso............................................................................................................. 11

3- Solda Final........................................................................................................... 12

Definições de Horas Produtivas..................................................................................... 13

1- Tubo de Entrada................................................................................................... 13

2- Silencioso............................................................................................................. 14

3- Solda Final........................................................................................................... 15

Gerenciamento de Produção...........................................................................................16

1 - Entrada de materiais........................................................................................... 16

2 - Ordens de produção........................................................................................... 16

3 – Apontamento de Produção................................................................................ 17

4 – Instrução de Processo....................................................................................... 19

5 – Instrução de Controle (Gabaritagem)................................................................ 20

6 – Controles da Qualidade..................................................................................... 21

Interpretações e Conclusões......................................................................................... 22

Referências Bibliográficas............................................................................................. 23

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Page 4: Trampo aplicações rev.09

RESUMO

O assunto abordado nesse relatório é sobre o planejamento e estruturação na concepção

de um produto novo, levando em consideração toda análise necessárias para que possamos

modelar o processo produtivo necessário para cada fase, bem como o detalhamento de cada

etapa com os recursos necessários (mão–de–obra / maquinário), para isso criou-se um

fluxograma de processo por etapa. Toda essa análise partiu-se do pressuposto de tempo

disponível na produção.

O produto escolhido foi um escapamento de automóvel o qual é demonstrado nesse

relatório. Para esse produto ser concebido são necessárias 3 células de produção, que estão

divididas sendo 2 por confecção de componentes (Tubo de Entrada e Silencioso) e a célula de

solda final, que unirá os componentes fabricados junto com os componentes comprado. O

gerenciamento de produção será feito através de softwares específicos de controle de MRP e de

instruções de trabalho, conforme demonstrado a seguir.

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Introdução

A escolha do produto em questão foi determinada em consenso com o grupo, já

havíamos trabalhado com esse produto em aplicações 01, e devido ao grande aprendizado e

visando aprimorar e aprofundar o conhecimento com esse produto, resolvemos continuar

desenvolvendo o projeto com o mesmo produto.

No desenvolvimento das etapas do projeto, observou-se que o conhecimento adquirido

em aplicaçoes 01 auxiliou muito no desenrolar das atividades, uma vez definidas as metas e

conhecendo o produto , ficou mais fácil definir as etapas do processo, a modelagem de cada

etapa e os controles para que se mantenha a qualidade desejada.

Basicamente a idéia desse trabalho é detalhar as etapas de processo para a confecção

do produto, passando pela modelagem dessas etapas e o gerenciamento de produção.

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Definição do Processo Produtivo

O produto definido para apresentação é o Subconjunto traseiro do Escapamento Vectra,

modelo de veículo da Montadora General Motors (GM), conforme figura 01. A demanda anual do

produto é de aproximadamente 46.000 peças e o público alvo é a Montadora (cliente final).

Figura 01: “Subconjunto traseiro do Escapamento Vectra – GM”

Mediante definições, o produto em questão é classificado como Manufaturado/

Industrializado, uma vez que seus componentes passam por processos de modificação através

de recursos de mão-de-obra, máquinas e ferramentas específicas, e o produto final destina-se

exclusivamente a sua função primária, não podendo ser utilizado com “input” para fabricação de

outros produtos.

O processo produtivo do Subconjunto traseiro do Escapamento do Vectra é em massa.

Trata-se de um processo padronizado onde um grande volume do mesmo produto é

confeccionado na mesma seqüência, com os mesmos recursos e critérios.

Estratégia de Produção

O produto em questão classifica-se como padronizado.

Na verdade o produto apresenta um grau de personalização por ser especifico a um tipo

de veiculo, mas dentro deste conceito não apresenta variações, ou seja, é padronizado.

Outro ponto que define esta classificação ao produto é o processo de produção, uma vez

que as máquinas são dedicadas a este tipo de produto, apresentando apenas pequenas

variações.

Tipo de Processo Produtivo

O processo ao qual se refere nosso produto é em lotes ou bateladas, pois o escapamento

é produzido em quantidades pré-estabelecidas pela programação de produção, contudo a célula

que fabrica esse produto não é 100% dedicada, sendo assim fazem-se grandes quantidades de

peças (bateladas) para que possa ser “trocada” para um outro tipo de produto que no geral será

semelhante ao existente e utilizando o mesmo maquinário.

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Tipo de Projeto

Nosso projeto tem por base cumprir o negociado com a montadora para fornecer uma

media de 46.000 escapamentos por ano durante um tempo de projeto de 5 anos, sendo assim o

volume de produção é considerado relativamente alto. Considerando que temos apenas um

modelo de escapamento a variedade de produto é baixa o que torna nosso produto competitivo,

já que não temos gasto com a variedade baixa, haverá uma padronização na produção e uma

grande gama de funcionários especializados para executar o serviço. Considerando em

referência ao custo consideramos que seja um valor relativamente baixo, pois nossa variação é

muito baixa devido à repetição da mesma atividade, o que torna nosso produto competitivo no

mercado.

Visão Macro do Processo de Produção

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Célula 01

Fabricação Tubo de Entrada

Entrada

Blank

Saída

Estoque produtos em processo

Célula 02

Fabricação Silenciosos

Entrada

Chapas, Filtro e Tampas

Saída

Estoque produtos em processo

Célula 03

Solda final

Saída

Expedição

Entrada

Suportes, Abraçadeira, Arame de Solda e Tubo de Saída

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Modelagem das Etapas do Processo

Para nosso produto ser concebido, precisaremos de três células de produção separadas,

sendo elas:

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Célula 01

Blank

Fase 01

Curvar blank

Fase 02

Reduzir saída

Fase 03

Expandir entrada

Fase 04

Estampar chaveta

Fase 05

Inspecionar peça

Fase 06

Embalar peça

Célula 01

Estoque de produtos em processo

Célula 02

Chapas, Filtro e Tampas

Fase 01

Pontear capa e bojo

Fase 02

Grafar subconjunto

Fase 03

Flangear abas

Fase 04

Inserir filtro

Fase 05

Recravar tampas

Fase 06

Testar vazamento

Célula 03

Solda Final

Fase 01

Soldar tubo de entrada (célula 01) + Silencioso (célula 02)

Fase 02

Soldar subconjunto (Fase 01) + Tubo de saída

Fase 03

Soldar subconjunto (Fase 02) + Suportes e Abraçadeira

Fase 04

Gabaritar peça

Fase 05

Testar vazamento

Fase 06

Embalar peça

Célula 03

Expedição

Célula 02

Estoque de produtos em processo

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Detalhamento das Etapas

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Fase 01

1 Curvadeira CNC1 Colaborador (A)

Fase 02

1 Máquina IO1 Capa e pinça para redução1 Colaborador (B)

Fase 03

1 Morsa e pino para epansão1 Máquina EF (Expansora)1 Colaborador (B)

Fase 04

1 Máquina PE (prensa)1 Ferramenta estampo1 Colaborador (C)

Fase 05

1 Gabarito de contornoPaquímetro1 Calibrador P/NP1 Colaborador (D)

Fase 06

Caixa plástica1 Colaborador (D)

Fase 01

1 Máquina solda ponto1 Colaborador (E)

Fase 02

1 Grafadeira1 Colaborador (E)

Fase 04

1 Insersora de filtro1 Colaborador (F)

Fase 05

1 Recravadeira1 Colaborador (G)

Fase 06

1 Máquina testar vazamento1 Colaborador (H)

Fase 07

Cesto de embalagem1 Colaborador (H)

Fase 01

2 máquinas de solda1 Máquina orbital1 Colaborador (I)

Fase 02

1 Máquina de solda1 Máquina vertical1 Colaborador (I)

Fase 03

2 Máquina de solda1 Dispositivo de solda2 Colaboradores (J/L)

Fase 04

1 Gabarito de inspeçãoPaquímetro1 Colaborador (M)

Fase 05

1 Dispositivo teste de vazamento1 Colaborador (N)

Fase 06

Embalagem Metálica1 Colaborador (N)

Célula 01 Célula 02 Célula 03

Fase 03

1 Abre-abas1 Colaborador (F)

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Fluxograma do Processo.

1ª Célula:

Fabricação: Tubo de entrada

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2ª Célula:

Fabricação: Silencioso

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3ª Célula:

Fabricação: Solda Final

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Definições de Horas Produtivas (Tubo Entrada).

Demanda a ser atendida: 46.000 peças / ano

Tempo disponível para produção:

- Quantidade de turnos: 01 turno

- Quantidade de meses por ano: 12 meses

- Quantidade de dias por mês: 21 dias

- Duração de cada turno: 480 minutos (8 horas).

Cálculo das horas produtivas: 01 x 12 x 21 x 480 =~ 121.000 minutos/ano

Consideraremos uma porcentagem de 35% de tempo improdutivo, o qual se refere à:

- Tempo para movimentação

- Tempo para Setup de máquinas

- Tempo para paradas programadas

- Tempo para paradas não programadas (Ex: Quebra de máquinas e/ou Ferramentas)

- Tempo de Eficiência do operador

Cálculo das horas totais: 121.000 – 35% = 78.650 minutos/ano

Calculo do tempo por unidade a ser produzida:

- Tempo total = 78.650 = 1,71 minutos/peça

Demanda 46.000

Balanceamento da Célula.

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Definições de Horas Produtivas (Silencioso).

Demanda a ser atendida: 46.000 peças / ano

Tempo disponível para produção:

- Quantidade de turnos: 02 turnos

- Quantidade de meses por ano: 12 meses

- Quantidade de dias por mês: 21 dias

- Duração de cada turno: 480 minutos (8 horas).

Cálculo das horas produtivas: 02 x 12 x 21 x 480 =~ 242.000 minutos/ano

Consideraremos uma porcentagem de 35% de tempo improdutivo, o qual se refere à:

- Tempo para movimentação

- Tempo para Setup de máquinas

- Tempo para paradas programadas

- Tempo para paradas não programadas (Ex: Quebra de máquinas e/ou Ferramentas)

- Tempo de Eficiência do operador

Cálculo das horas totais: 242.000 – 35% = 157.300 minutos/ano

Calculo do tempo por unidade a ser produzida:

- Tempo total = 157.300 = 3,42 minutos/peça

Demanda 46.000

Balanceamento da Célula.

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Page 15: Trampo aplicações rev.09

Definições de Horas Produtivas (Solda Final).

Demanda a ser atendida: 46.000 peças / ano

Tempo disponível para produção:

- Quantidade de turnos: 02 turnos

- Quantidade de meses por ano: 12 meses

- Quantidade de dias por mês: 21 dias

- Duração de cada turno: 480 minutos (8 horas).

Cálculo das horas produtivas: 02 x 12 x 21 x 480 =~ 242.000 minutos/ano

Consideraremos uma porcentagem de 35% de tempo improdutivo, o qual se refere à:

- Tempo para movimentação

- Tempo para Setup de máquinas

- Tempo para paradas programadas

- Tempo para paradas não programadas (Ex: Quebra de máquinas e/ou Ferramentas)

- Tempo de Eficiência do operador

Cálculo das horas totais: 242.000 – 35% = 157.300 minutos/ano

Calculo do tempo por unidade a ser produzida:

- Tempo total = 157.300 = 3,42 minutos/peça

Demanda 46.000

Balanceamento da Célula.

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Page 16: Trampo aplicações rev.09

Gerenciamento de Produção

1 - Entrada de materiais

Os materiais serão gerados de acordo com a necessidade de produção proveniente da

demanda versus consumo (gerado pelo PCP).

Foi definido pela diretoria um fator de segurança de 20% de materiais, ou seja, todos os

itens consumíveis deverão ter 20% “sobrando” em estoque do que a necessidade de produção.

2 - Ordens de produção

O PCP emite diariamente uma planilha com a necessidade de produção, essa planilha é

denominada de “Ordem de Produção” onde estarão contemplados os produtos a serem

consumidos, bem como a necessidade. Trata-se de uma planilha bem simples, a qual é ilustrada

abaixo:

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3 – Apontamento de Produção.

O processo de gerenciamento e controle de produção será realizado pela tabela a

seguir, onde cada célula de produção terá um colaborador líder, responsável pelo preenchimento

da mesma.

Por tratar de apenas um produto e cada célula ser responsável pela confecção de um

componente específico (ex: Tubo, Silencioso e Solda Final), no campo código do produto será

preenchido com o mesmo código (esse campo foi colocando visando no futuro ter um maior ramo

de produtos). No campo de peças planejas, trata-se do planejamento de horas necessárias para o

cumprimento dessa demanda. No campo de peças produzidas, o ideal seria que sempre

conseguisse atender a meta das “peças planejadas”, contudo como sabemos que há problemas e

paradas na produção, foi estipulado um valor de 35% de paradas improdutivas, cujo qual a

quantidade de peças produtivas deve ser 65% da planejada.

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No campo de apontamento das paradas, elas devem ser apontadas de acordo com o

código específico da parada, para isso existe a lista abaixo com os códigos e as respectivas

justificativas.

A produção terá uma pessoa responsável para fazer a atualização dessa planilha perante

o banco de dados (sistema). O sistema utilizado (software) debita automaticamente às peças

utilizadas na produção, fazendo com que mostre a necessidade de futuras peças na produção.

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4 – Instrução de Processo.

A produção terá um documento denominado de Instrução de Processo para cada produto

fabricado, o intuito desse documento é conter todas as informações necessárias para a confecção

(produção) do produto, onde são ilustradas as fases do processo, as máquinas necessárias, os

instrumentos necessários, as características significativas (requer atenção) e os controles

necessários. Segue abaixo uma ilustração dessa Instrução de Processo:

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5 – Instrução de Controle (Gabaritagem).

A instrução de Controle é um documento que abrange todas as características do produto

que requerem uma atenção e controle necessário. Segue abaixo o exemplo ilustrativo da

instrução de gabaritagem da peça final (conjunto completo):

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6 – Controles da Qualidade.

Em conjunto com as Instruções de Processo e Instruções de Gabaritagem, existem também algumas

metodologias que auxiliam para o controle da qualidade, sendo:

- Carta de Reclamação. Essa carta é aberta após uma reclamação de cliente aonde

representantes da qualidade vão até o problema e apresentam um relatório da falha com as

devidas ações de contenção. A carta é circulada por toda a empresa, para conhecimento e

tomadas de ações.

- PEPS (Primeiro que entra primeiro que sai) proveniente do programa americano

denominado FIFO (First In First Out), essa ferramenta da qualidade garante a correta rotatividade

dos materiais, e é feita através de etiquetas adesivas coloridas coladas nas embalagens dos

materiais, onde cada cor corresponde a três meses subseqüentes, e o colaborador é treinado

para separar peças com etiquetas vencidas e enviar para a gerência da qualidade para análise e

devido fim.

- Programa de Manutenção preventiva. Nesse programa é feito um controle de todos os

maquinários e ferramentais existentes na produção. Para cada um é feita a manutenção

preventiva periodicamente para que previna problemas em horas indesejáveis. Na maioria das

vezes durante a manutenção preventivas, os funcionários detectam uma possível falha em

alguma ferramenta e já a substituem para evitar possível quebra.

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Page 22: Trampo aplicações rev.09

INTERPRETAÇÕES E CONCLUSÕES

Tais conhecimentos adquiridos com o desenvolvimento deste relatório forneceram

condições de buscar outras informações relacionadas ao tema.

Tendo em vista as definições já estudadas (3º semestre – Aplicações 01), somando com

os conceitos estudados nesse semestre, nos sentimos preparados para fazer qualquer análise

com relação à concepção de um produto novo e/ou de um já existente, bem como toda a

modelagem/ detalhamento e fluxograma do processo. Na 2ª etapa do trabalho tivemos o

conhecimento de como fazer a distribuição de cargas em uma célula, bem como dividir as etapas

por colaborador para que tenhamos um atendimento da demanda pré-estabelecida (não

ultrapassando o takt time da célula). Demanda essa que foi estabelecida pelo tempo disponível

da produção. Na 3ª etapa do trabalho, tivemos o conhecimento de como gerenciar a produção,

desde a necessidade de matérias geradas por MRP, estabelecendo ordens de produção, controle

de apontamento e realimentando o sistema para que seja gerada uma nova ordem de produção,

baseada na demanda. Atentamos-se também para os controles da produção, sendo uma

instrução de processo auto-explicativa onde mostra etapa por etapa do processo, depois a

instrução de gabaritagem que mostra como e o que precisa ser controlado/gabaritado.

Esse trabalho teve um aprendizado muito grande para o grupo que se sente preparado

para a próxima fase do curso (Aplicações 3).

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14724: Informação e Documentação: Trabalhos Acadêmicos: Apresentação. Rio de Janeiro, 2006.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6027: Informação e Documentação: Sumário: Apresentação. Rio de Janeiro, 2003.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6023: Informação e Documentação: Referências: Elaboração. Rio de Janeiro, 2002.

AMARAL, Daniel Capalbo, [et. Al.]. Gestão de Desenvovimento de Produtos. São Paulo: Saraiva, 2006.

LACOMBE, Francisco José Masset. Dicionário de Administração. São Paulo: Saraiva, 2004.

MAXIMIANO, Antonio César Amaru. Introdução à Administração. 6ª.ed. São Paulo: Atlas, 2004.

CHIAVENATO, Idalberto. Introdução à Teoria Geral da Administração. 7ª.ed. Rio de Janeiro: Campus, 2003.

SLACK, N.; CHAMBERS, S.; JOHNSTON, R. Administração da Produção. 2ª.ed. São Paulo: Atlas, 2002.

SLACK, N.; CHAMBERS, S.; JOHNSTON, R. Administração da Produção. 1ª.ed. São Paulo: Atlas, 1997.

COX III, F. James; BLACKSTONE, H. John; SPENCER, S. Michael. APICS DICTIONARY. 8ª.ed. Church, VA: APICS Falls, 1995.

CARNEIRO, José Luis. Material sobre organogramas e fluxogramas. Disponível em: <http://www.jlcarneiro.com/2006/04/material-sobre-organogramas-e-fluxogramas/>. Acesso em 17 mai 2009

WIKIPÉDIA. Organograma. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/

Organograma>. Acesso em 17 mai 2009

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