Processo de Produção

Processo de Produção

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Ualison Rébula de Oliveira (FEG/UNESP) ualison@globo.com

José Arnaldo Barra Montevechi (UNIFEI) montevechi@unifei.edu.br

Fernando Augusto Silva Marins (FEG/UNESP) fmarins@feg.unesp.br

Neste trabalho uma abordagem integrada entre o Mapeamento de Processos e a Simulação de Eventos Discretos foi utilizada para modelar duas linhas de montagens de pneus de uma montadora de veículos pesados (caminhões). A situação estudada demmonstra que essa combinação de técnicas é útil para as organizações quando estas pretendem programar alterações para melhorias em seu processo produtivo. Um dos maiores benefícios é a redução dos riscos de alterações incorretas realizadas no “mundo real”. Na proposição do novo modelo do sistema produtivo, com as devidas melhorias implementadas, constatou-se uma melhor utilização dos recursos, resultando em menores custos de mão-de-obra. Por fim, esse estudo indica um caso empresarial de melhoria de processo, que pode ser realizada efetivamente com uma abordagem integrada e com uso de ferramentas computacionais amplamente disponíveis, como o Microsoft Visio e o PROMODEL.

Palavras-chaves: Simulação, Mapeamento de Processos, Construção de Modelos, PROMODEL

Foz do Iguaçu, PR, Brasil, 09 a 1 de outubro de 2007

Foz do Iguaçu, PR, Brasil, 09 a 1 de outubro de 2007

1. Introdução

O’Kane et al. (2000) advogam que os métodos tradicionais de planejamento e os modelos matemáticos/analíticos não são apropriados nos casos em que se deseja uma análise mais detalhada de sistemas de manufatura complexos. Assim, Chwif & Medina (2006) defendem a idéia de que quanto mais complexo, dinâmico e aleatório for um sistema, então, maior será a aplicabilidade da Simulação.

Segundo Harrel et al. (2002), simulação é um processo de experimentação com um modelo detalhado de um sistema real para determinar como o sistema responderá às mudanças em sua estrutura, ambientes ou condições de contorno.

Aliada à Simulação, a compreensão do processo também é muito importante, pois, conforme Pinho et al. (2006), a visão do processo permite um melhor entendimento do desencadeamento das atividades do processo, oferecendo uma compreensão mais clara das tarefas executadas no negócio. Para essa análise, Hunt (1996) recomenda a técnica de Mapeamento de Processos.

Cheung & Bal (1998) definem Mapeamento de Processos como a técnica de se colocar em um gráfico o processo de um setor, departamento ou organização, para orientação em suas fases de avaliação, desenho e desenvolvimento.

Assim, utilizando a integração do Mapeamento de Processos com a Simulação de Eventos Discretos – metodologia defendida por Kumar & Phrommathed (2006) – esse artigo tem como objetivo analisar e propor melhorias na utilização de recursos nas operações de uma linha de montagem de pneus de uma montadora de veículos pesados (caminhões).

2. Conceitos, classificação e aplicações da Simulação

Leal et al. (2003) advogam que a Simulação é o ato de imitar um procedimento real em menor tempo e com menor custo, permitindo um melhor estudo do que vai acontecer e de como solucionar problemas que gerariam grandes gastos. Harrel et al. (2002) defendem que a Simulação é uma ferramenta poderosa no desenvolvimento de sistemas mais eficientes.

Quanto aos seus tipos, Chwif & Medina (2006) segmentam a Simulação em dois grandes blocos: a Simulação Não Computacional e a Simulação Computacional. Segundo Andrade (2004), a Simulação Computacional pode ainda ser classificada em três categorias básicas: Simulação de “Monte Carlo”, Simulação Contínua e Simulação de Eventos Discretos. Nesta última, que é o foco do presente trabalho, o relógio de controle da simulação sempre avança para um instante em que um evento acontece.

Segundo Hlupic & Paul (1996), pode-se enumerar muitas razões para justificar o uso da Simulação. Entre elas destacam-se:

- Impossibilidade ou onerosidade de se observar diretamente certos processos no mundo real;

- O sistema observado pode ser tão complexo que se torne impossível descrevê-lo em termos de um conjunto de equações matemáticas de solução analítica viável;

- Mesmo sendo possível desenvolver um modelo matemático do sistema em foco, a sua solução pode ser muito trabalhosa e pouco flexível.

Por sua vez, O’Kane et al. (2000) afirmam que muitos autores têm investigado os méritos do uso da Simulação para, entre outras aplicações:

Foz do Iguaçu, PR, Brasil, 09 a 1 de outubro de 2007

- Auxiliar no planejamento de layouts; - Planejar fábricas;

- Ajudar nas decisões sobre a capacidade necessária na planta;

- Definir o tamanho dos estoques intermediários;

- Analisar os efeitos no tempo de passagem com as mudanças na planta;

- Guiar o desenvolvimento de processos;

- Avaliar o impacto das estratégias de manufatura.

Andrade (2004), defende as fases da realização de uma simulação conforme a Figura 1, a seguir:

Figura 1: Fases da realização de uma simulação Fonte: Andrade, 2004

3. Mapeamento de Processos: sua definição e tipologia principal

Segundo Mello e Salgado (2005), para se gerenciar um processo é necessário, primeiramente, visualizá-lo. Assim, o mapeamento é realizado para representar as diversas tarefas necessárias e a seqüência que elas ocorrem para a realização e entrega de um produto ou serviço. Dessa forma, segundo Tseng et al. (1999), o Mapeamento de Processos deve ser apresentado sob a forma de uma linguagem gráfica que permita: expor os detalhes do processo de modo gradual e controlado; descrever o processo com precisão; focar a atenção nas interfaces do mapa do processo; e fornecer uma análise de processos consistente com o vocabulário do projeto.

Uma vez que os processos tenham sido entendidos no mapa de processos, pode-se partir para mudanças na forma como a organização os gerencia (VILLELA, 2000).

Quanto às técnicas de mapeamento, a literatura sobre o assunto apresenta inúmeros tipos com diferentes enfoques. Assim, torna-se imprescindível “filtrar” a técnica adequada para cada

Formulação do problema e coleta de dados

Identificação das variáveis e das condições do sistema

Construção do modelo

Validação do modelo com dados históricos

Elaboração de programa ou planilha de computador

Realização dos experimentos de simulação

Análise estatística dos resultados

Modelo Aprovado? SIM

Foz do Iguaçu, PR, Brasil, 09 a 1 de outubro de 2007 situação onde se necessita empregar o mapeamento de processos. Conforme Leal et al. (2003), as principais técnicas de mapeamento de processos são: Fluxograma, Mapofluxograma, Integrated Computer Aided Manufacturing Definition (IDEF), Unified Modeling Language (UML), Service Blueprint e Mapa do serviço.

4. Metodologia de pesquisa

A metodologia de pesquisa aqui adotada caracteriza-se pela utilização de uma pesquisa bibliográfica, de um estudo de caso em uma linha de montagem de pneus e do uso da Simulação de Eventos Discretos. Para sua melhor compreensão, nesse tópico ela é segmentada em quatro passos, conforme descrição a seguir.

4.1. Passo 1 – Coleta de dados e análise do processo produtivo

Este estudo precisou de dados operacionais atuais para simulação e verificação. Assim as informações sobre quantidade demandada e produzida de cada tipo de pneu (com e sem câmara); o número de funcionários e em quais linhas trabalhavam; os horários de trabalho, as paradas para almoço e café; o tempo de execução de cada tarefa; a distância percorrida em cada tarefa e outros dados foram obtidos através de entrevistas junto ao departamento de produção da empresa alvo do estudo de caso. Além disso, efetuou-se um acompanhamento do processo produtivo por dois dias, com a finalidade de entender como cada processo funcionava, e como os recursos eram utilizados.

4.2. Passo 2 – Mapeamento de processo

O mapeamento de processo das atividades básicas da empresa foi efetuado com auxílio do Microsoft Visio 2003. Sua finalidade foi identificar todos os passos de atividades da montagem de pneus. Quanto às técnicas de mapeamento de processo, utilizou-se do fluxograma para essa atividade, devido a sua simplicidade e praticidade em representar os diversos passos ou eventos que ocorrem durante a execução de um processo, identificando etapas de ação (realização de uma atividade). Essa atividade foi possível graças à observação de funcionamento dos processos.

4.3. Passo 3 – Modelagem e simulação do processo

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