Indicador de eficácia na gestão da melhoria contínua aplicado ao processo de impressão flexográfica

Indicador de eficácia na gestão da melhoria contínua aplicado ao processo de...

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CURITIBA 2010

Monografia apresentada ao Curso de Pós-Graduação em Engenharia de Manutenção, da Pontifícia Universidade Católica do Paraná, como requisito parcial para obtenção do título de especialista.

Orientador: Prof. Dr. Eduardo Portela

CURITIBA 2010

Monografia apresentada ao Curso de Pós-Graduação em Engenharia de Manutenção, da Pontifícia Universidade Católica do Paraná, como requisito parcial para obtenção do título de especialista.

Prof. Dr. Eduardo Portela Orientador

Prof. Membro1

Prof. Membro2

Prof. Membro3

Este trabalho pretende proporcionar base de conhecimento para implantação do indicador de eficiência global de equipamentos, no processo de impressão flexográfica. O estudo foi dedicado a aplicação do indicador para verificar a situação atual de dois equipamentos instalados na planta da empresa Emba Embalagens S/A, que recentemente aumentou a capacidade de impressão com equipamentos novos, e sugerindo os resultados e análises das parcelas como ferramentas para a gestão do processo de melhoria contínua. Com base no modelo OEE (Overall Equipment Effectiveness), proposto por Hansen (2006) e os conceitos de Nakajima (1989) para a redução das perdas, foram coletados os dados do sistema informatizado de manufatura e organizados para obtenção das parcelas do OEE, Disponibilidade, Desempenho e Qualidade. Durante a etapa de análise verificou-se que os equipamentos estudados apresentam valores médios de OEE de 54,30% e 54,94%, respectivamente, o que é considerado inaceitável conforme referências mundiais, abaixo de 65%. Sugerido então a aplicação desta métrica como metodologia para gestão da melhoria contínua e o foco na redução das perdas no setup e velocidades de produção abaixo da especificada pelo fabricante. Outro resultado é a utilização dos fluxos identificar oportunidades de melhorias e o fluxo para tratamento de perdas durante o processo.

Palavras chave: Indicadores de eficácia, Flexografia, OEE, Eficiência global.

The following dissertation aims to provide knowledge base for deployment of the indicator of overall efficiency of equipment in the flexographic printing process. The study was dedicated to implementation of the indicator to check the current status of two equipments installed in the company Emba Embalagens S/A, which recently increased the capacity of printing with new equipment, and suggesting the results and analysis of the plots as tools for managing the process of continuous improvement. Based on the model OEE (Overall Equipment Effectiveness), proposed by Hansen (2006) and the concepts of Nakajima (1989) to reduce losses, the data were collected from computerized manufacturing system and managed to obtain the plots of OEE, Availability, Performance and Quality. During the analysis stage it was found that the equipments studied have a mean value of OEE 54.30% and 54.94%, respectively, which is considered unacceptable as global references, below 65%. Then suggested the application of this metric as the methodology for managing the continuous improvement and focus on reducing losses in the setup and production speeds below that specified by the manufacturer. Another result is the use of flows to identify opportunities for improvement and the flow to the treatment of losses during the process.

Key words: Efficiency Indicator, Flexography, OEE, Overall Efficiency.

COF - Coeficiente de fricção DT - Downtime PCP - Planejamento e controle de produção OEE - Overall Equipment Effectiveness ST - Stoptime TEEP - Total Effectiveness Equipment Performance TRF - Troca rápida de ferramenta UV - Ultra Violeta

Figura 1 - Variáveis flexografia1
Figura 2 - Camadas fita dupla face16
Figura 3 - Características dos sistemas de impressão18
Figura 4 - Hierarquia dos indicadores de desempenho2
Figura 5 – OEE, Sistemática de cálculo26
Figura 6 - Relação entre cálculo da OEE e as perdas27
Figura 7 – Tipos de sacos de papel multifoliados31
Figura 8 - Impressora Millennium 6 cores3
Figura 9 - Cabine de Luz34
Figura 10 - Medidor de Atrito34
Figura 1 – Viscosímetro Copo Ford35
Figura 12 - Estrutura Metodológica de Gestão de Melhorias40
Figura 13 - Fluxograma processo de apoio a impressão46
Figura 14 - Fluxograma processo de impressão47
Figura 15 – Indicador OEE MIL0148
Figura 16 – Indicador OEE MIL0249
Figura 17 - Índice de Disponibilidade50
Figura 18 - Índice de Desempenho51
Figura 19 - Índice de Qualidade52
Figura 20 - Fluxograma de acompanhamento do OEE53
Figura 21 - Política investigação de avarias54
Figura 2 - Causas relacionadas as perdas por disponibilidade jul/09 a jul/10 - MIL0161
Figura 23 - Causas relacionadas às perdas por disponibilidade jul/09 a jul/10 - MIL0262
Quadro 1 - Tipo de dados envolvidos no estudo42
1 INTRODUÇÃO10
1.1 PROBLEMA DE PESQUISA1
1.2 OBJETIVOS DE PESQUISA12
1.2.1 Objetivo geral12
1.2.2 Objetivos específicos12
1.3 JUSTIFICATIVA13
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA14
2.1 IMPRESSÃO FLEXOGRÁFICA14
2.1.1 Variáveis na flexografia15
2.1.2 Clichê15
2.1.3 Montagem do clichê16
2.1.4 Tintas para flexografia17
2.1.5 Máquinas flexográficas18
2.1.6 Anilox21
2.1.7 Operador21
2.2 MONITORAMENTO DA EFICÁCIA DE EQUIPAMENTOS2
2.2.1 Eficácia global dos equipamentos – OEE23
2.2.2 Perdas relacionadas ao equipamento26
2.2.3 Perdas relacionadas ao processo28
2.2.4 Benchmarking29
3 A EMBA EMBALAGENS S/A30
3.1 EMBALAGENS30
3.1.1 Sacos multifoliados31
3.2 MÉTODOS E EQUIPAMENTOS DO PROCESSO32
3.2.1 Fluxo de impressão32
3.2.2 Equipamentos3
3.3 METODOLOGIA DE PESQUISA41
4 ESTUDO PRÁTICO43
4.1 IMPLANTAÇÃO DO OEE43
4.2 FLUXO PRODUTIVO45
4.3 ANÁLISE DO OEE47
4.3.1 Disponibilidade49
4.3.2 Desempenho51
4.3.3 Qualidade52
4.4 MATRIZ DE DECISÃO53
4.5 OPORTUNIDADES DE MELHORIA NO PROCESSO5
5 CONCLUSÕES56

10 1 INTRODUÇÃO

Uma empresa com excesso de capacidade produtiva tem uma demanda por seus produtos inferior a sua capacidade de produzi-los, ou seja, tem um investimento permanente em instalações, ferramentas e equipamentos super dimensionado. Por outro lado, para uma empresa com escassez de capacidade produtiva apresenta-se uma demanda potencial por seus produtos superior a sua capacidade de produzi-los. Neste caso, a empresa tem um investimento permanente sub dimensionado. Nas duas situações a rentabilidade das empresas não está sendo otimizada.

A este respeito Paula Pessoa (2005), salienta que os problemas causados pelo excesso ou pela escassez de capacidade produtiva existentes em todas as empresas, particularmente quando se observa variação na demanda decorrente de ciclos econômicos, podem ser minimizados, mediante um adequado dimensionamento do investimento em máquinas e equipamentos.

Com relação aos insumos Marcussi (2008), alerta que políticas para redução de custos no fornecedor traz benefícios somente a curto prazo, para que este continue atendendo irá alterar a qualidade das matérias primas, refletindo em perdas no produto final, com qualidade, produtividade, rendimento, entre outras.

Slack (2002) destaca que através de uma manufatura saudável é possível cumprir as metas e objetivos estratégicos definidos pela organização e para maximizar a utilização da capacidade instalada é necessária alta flexibilidade de recursos e a identificação e eliminação das perdas. Deste modo, faz-se necessário o acompanhamento dos processos através de controles que indiquem a eficácia destes equipamentos e auxiliem na tomada de decisão.

Chiaradia (2004) observou em 6 meses de monitoramento, do indicador de eficácia global, melhorias no desempenho de um processo na indústria metal-mecânica, este acompanhado e discutido sistematicamente tornando-o indicador de gestão e melhoria contínua dos equipamentos.

Dentro deste cenário uma empresa de embalagens de papel decidiu aumentar sua oferta investindo em equipamentos de impressão flexográfica, após a ampliação buscou-se neste processo controles eficientes para identificação e eliminação das perdas além do acompanhamento do desempenho, neste contexto esta monografia se desenvolve com a aplicação de uma metodologia para o monitoramento da eficácia global dos equipamentos e o relacionamento das perdas com as causas.

1.1 PROBLEMA DE PESQUISA

A empresa de embalagens em questão atua no mercado a mais de 50 anos na fabricação de sacos de papel kraft multifoliados que ao passar dos anos acompanhou a crescente evolução de processos e equipamentos. Devido a política de se perpetuar no mercado de embalagens a empresa segue tendências tecnológicas realizando investimento em diversas áreas e processos de fabricação inclusive no processo de impressão flexográfica.

Muitas são as variáveis que interferem nos resultados da impressão em flexografia,

Figura 1. Um bom equipamento, matéria prima, ferramental de qualidade, processos e a habilidade dos operadores definem a maior parte da qualidade do impresso. SCARPETA (2007).

Figura 1 - Variáveis flexografia Fonte: Scarpeta (2007).

Este trabalho pretende discutir uma forma de monitoramento de desempenho deste processo e como esta metodologia pode auxiliar na gestão da melhoria contínua dos equipamentos de impressão flexográfica.

12 1.2 OBJETIVOS DE PESQUISA

A partir do problema apresentado segue o objetivo principal e os objetivos secundários que guiarão todo o trabalho.

1.2.1 Objetivo geral

Baseado na implantação do indicador de eficácia global do equipamento, demonstrar o desempenho atual de um processo de pré-impressão, em uma empresa do ramo de embalagens do tipo sacos de papel multifoliados e propondo-o como metodologia para identificação e redução das perdas deste processo.

1.2.2 Objetivos específicos

Para obtenção do objetivo geral os objetivos específicos a seguir deverão ser desenvolvidos: a) delimitar e descrever as variáveis no processo de flexografia em questão; b) definir indicador de eficácia para o processo de pré impressão; c) desenvolver indicador de eficácia definido; d) mapear as perdas no processo de pré impressão, identificando e quantificando-as; e) determinar tipologia de paradas de equipamento; f) relacionar as principais perdas com as paradas de equipamento; g) sugerir ações para eliminação ou redução das perdas relacionadas.

13 1.3 JUSTIFICATIVA

A implantação de novos e eficientes sistemas de gestão, tanto no segmento industrial como no de serviços, quer para pequenas, médias ou grandes organizações, é uma necessidade imposta pelo mercado. E, o novo paradigma mercadológico é a revisão do conceito que sugeria: preço igual ao custo mais lucro, para lucro igual ao preço menos custos, sendo o preço um valor que é definido pelo cliente. (ECKES, 2001).

O indicador de desempenho permite que o gestor analise as reais condições de utilização dos equipamentos, esta análise tem caráter estratégico para redução de custos e monitoramento da melhoria contínua, o acompanhamento destas variáveis fornece informações que auxiliam para a tomada de decisão. (CHIARADIA, 2004).

Através do desdobramento do indicador de desempenho podem ser identificadas oportunidades de melhoria que indiquem uma direção a seguir para obter o aumento da eficácia. (SANTOS e SANTOS, 2007).

A medição da eficácia global de equipamentos pode ser aplicada de diferentes formas e objetivos na fábrica. Permite a partir de uma medição simplificada, indicar áreas onde devem ser desenvolvidas melhorias. (JONSSON e LESSHAMMAR, 1999).

14 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

Focado nos objetivos propostos, nesta revisão bibliográfica é apresentado, inicialmente, o processo de flexografia detalhando as variáveis desde o processo de preparação dos recursos até a impressão.

Posteriormente os métodos para monitoramento de eficácia são descritos e o indicador eficácia OEE é apresentado, demonstrando as formas de cálculo, e a relação desta métrica com as perdas no processo de flexografia.

Durante o desenvolvimento, é exposto como deve ser realizado a classificação das paradas e também referências para comparação dos resultados após a implantação do OEE.

2.1 IMPRESSÃO FLEXOGRÁFICA

Por volta da década de 30, a empresa Mosstype Corporation, desenvolveu chapas flexíveis de borracha em substituição a tipos de chumbo, estanho e antimônio. Esta substituição foi uma evolução importante para o processo de flexografia, porém, o princípio de impressão ainda consistia na entintagem das chapas de borracha, clichês, com uma tinta a base de anilina.

Devido a este tipo de solvente ser tóxico, a empresa International Printing Ink

Corporation aprimorou os recursos de entintagem e passaram a utilizar um cilindro recoberto de cobre e cromo gravado com células que retinham a tinta e a transferiam em dosagem controlada a chapa de borracha, este cilindro foi chamado de Anilox, que é vastamente utilizado até hoje no processo de impressão flexográfica.

Esta evolução significou um aumento de qualidade de impressão, nos últimos anos. No entanto as melhorias refletem em materiais mais caros, equipamentos sofisticados, tintas mais pigmentadas, anilox com gravação a laser, controles automáticos, ou seja, uma grande quantidade de variáveis interferem nos resultados da impressão. (SCARPETA, 2007)

Neste capítulo apresentam-se as principais características do processo e os componentes que podem influenciar diretamente na disponibilidade, desempenho e qualidade do impresso.

15 2.1.1 Variáveis na flexografia

O processo de flexografia possui diversas variáveis e todas influenciam diretamente a qualidade final da impressão. Um bom entendimento das variáveis é importante para que o ajuste do equipamento seja realizado o mais rápido possível, minimizando as perdas pelo equipamento estar parado.

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