Melhoria Específica 403c15

3 MELHORIA ESPECÍFICA Como todas as atividades projetadas para revitalizar organizações, o objetivo do TPM é melhorar os resultados dos negócios corporativos e criar locais de trabalho agradáveis e produtivos. Uma característica importante da TPM é seu impacto potencial sobre o que é essencial. Entretanto, quando se ouve falar sobre “benefício através da TPM”, algumas pessoas concluem que se trata de um modo fácil de ganhar dinheiro para sua empresa. Esta atitude iva não pode levar a resultados significativos. Apenas através de uma abordagem proativa e de uma dedicação em termos de tempo e esforços necessários para fazer com que um programa TPM apresente resultados, é que uma companhia pode alcançar benefícios da TPM, tais como aumentar em 1,5 vezes a produtividade ou um aumentar em 10 vezes o retorno de investimento. A atividade de melhoria específica1 é uma prioridade em qualquer programa de desenvolvimento de TPM e está no topo da lista dos oito fundamentos do desenvolvimento de TPM. É uma das atividades principais no plano mestre do TPM e sua implementação inicia-se simultaneamente com o lançamento do TPM.

O QUE É MELHORIA ESPECÍFICA? A melhoria específica inclui todas as atividades que maximizam a eficiência global de equipamentos, processos e instalações através de uma eliminação intransigente de perdas e melhoria de desempenho. Muitas pessoas indagam sobre a diferença entre melhoria específica e atividades de melhoria contínua diária que elas podem já estar praticando. O ponto básico a ser lembrado em relação à melhoria específica é que se uma empresa já estiver realizando todas melhorias possíveis no decorrer do trabalho de rotina e atividades de pequenos grupos, a melhoria 1)

A melhoria específica é análoga à atividade do TPM conhecida como “atividade de melhoria de equipamento” nas indústrias de fabricação de montagem sendo, porém mais ampla em seu escopo. Consulte S. Nakajima, TPM Development Program (Portland, Ore.: Productivity Press, 1989)

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TPM EM INDÚSTRIAS DE PROCESSOS

específica é desnecessária. Entretanto, as melhorias do dia a dia não funcionam, na prática, tão uniformemente como deveriam. As pessoas alegam estar ocupadas demais, que as melhorias são de difícil execução ou que não há dinheiro suficiente. Como resultado disto, os problemas difíceis permanecem sem solução e a perda e desperdício continuam a se acumular, tornando a possibilidade de melhoria ainda mais remota.

A melhoria específica é implementada sistematicamente O seguinte procedimento é extremamente eficiente para quebrar o círculo vicioso que impede a melhoria e para fixá-la. • • • • •

Selecione um tópico Forme uma equipe de projeto Registre o tópico Implemente a melhoria Avalie os resultados

Uma melhoria realizada de acordo com este procedimento é uma melhoria específica, diferente da melhoria geral contínua no dia a dia. Ela é caracterizada por equipes de projeto que incluem engenharia, manutenção, produção e outras pessoas especializadas e por uma abordagem planejada cuidadosamente e monitorada. A Melhoria Específica Não Deverá Substituir a Atividade de Melhoria Através de Pequenos Grupos

Os gerentes e funcionários devem tomar cuidado para não ficarem tão absorvidos pela melhoria específica que negligenciem o apoio à atividade de pequenos grupos ao nível da linha e fábrica, visto que isto teria um efeito oposto e poderia na verdade prejudicar o programa TPM como um todo. É necessário, então assegurar que as pessoas tenham um sentido de realização, encorajando ativamente o aspecto de melhoria do programa de manutenção autônoma e sustentando cuidadosamente as idéias que ali se desenvolvem. Este tipo de atividade permeia a organização com uma grande energia e entusiasmo. A Melhoria Específica Enfatiza a Eficiência Global da Fábrica

Finalmente, é importante entender que a atividade de melhoria específica em indústrias de processo contínuo não é dirigida unicamente a itens de equipamento individuais, na

Melhoria Específica

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verdade as equipes devem priorizar o aumento da eficiência do processo ou fábrica como um todo.

PERDAS E OS SEIS PRINCIPAIS RESULTADOS O objetivo da melhoria específica é eliminar todos os tipos de perda. Identificar e quantificar as perdas são, deste modo, questões importantes. O método tradicional de identificar perdas analisa os resultados estatisticamente para identificar os problemas, então faz uma busca retroativa para identificar as suas causas. O método adotado na TPM enfatiza uma abordagem direcionada e prática e examina os insumos de produção como causas diretamente. Ele examina os quatro principais insumos do processo de produção (equipamentos, materiais, pessoal e métodos) e considera qualquer deficiência nestes insumos como perdas. Atingir uma TPM proveitosa em indústrias de processo continuo pode ser difícil caso as equipes de melhoria limitem sua abordagem àquela usada nas indústrias de fabricação e montagem (i.e, maximizando a eficiência global dos equipamentos, através da eliminação das sete perdas principais). Devem-se considerar as características únicas das indústrias de processo continuo: • • • • •

A produção é contínua. O processo como um todo é mais importante que itens de equipamento individuais. As propriedades dos materiais que estão sendo processados mudam de modos muito complexos. O processo consome grandes quantidades de energia. Os operadores devem controlar uma vasta gama de equipamentos.

As empresas da indústria de processamento devem, freqüentemente, adicionar ou retirar das sete perdas básicas os problemas que caracterizam seus próprios ambientes. Por exemplo, a Tabela 3-1 relaciona dez perdas importantes e os tópicos de melhoria associados, usados em uma instalação de processo em particular. Os Seis Principais Resultados

Para avaliar os resultados alcançados através da melhoria específica a equipe deverá avaliar os seis resultados da produção (PQCDSM) o mais quantitativamente possível. A Tabela

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3-2 dá um exemplo de como estes resultados ou indicadores principais podem posteriormente ser detalhados. As equipes de melhoria usam habitualmente indicadores como aqueles mostrados nesta tabela para avaliar os resultados dos projetos de melhoria específica, na medida em que estes são alcançados. Se um tópico for particularmente amplo ou complexo, os resultados podem ser compreendidos mais facilmente se os indicadores forem detalhados posteriormente. Por exemplo, a melhoria na produtividade do trabalho pode ser medida em termos de: • • • •

redução redução redução redução

do do do do

tempo tempo tempo tempo

de de de de

trabalho manual inspeção e lubrificação regulagem preparação e instalação

Do mesmo modo, a melhoria da produtividade dos equipamentos pode ser medida em termos de: • • • • •

redução de paradas súbitas redução de falhas do processo redução de marcha lenta, paradas menores e regulagens menores aumento da disponibilidade aumento do índice de desempenho

Avaliar os resultados da melhoria específica deste modo e torna-os visíveis fixará estes ganhos. As atividades têm menos chance de declinar quando gráficos e diagramas, mostrando os problemas detectados pela equipe e os resultados alcançados são partilhados publicamente em painéis especiais de atividade de melhoria específica.


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Tabela 3-1 – Perdas principais e Tópicos de Melhoria Associados Perda 1. Perda por falha do equipamento 2. Perda por falha do processo 3. Perda por funcionamento lento e paradas menores 4. Perda por velocidade 5. Perda por defeito no processo 6. Perda por startup e rendimento 7. Perda de energia 8. Perda por defeito de qualidade 9. Perda por vazamento e derramamento 10. Perda por trabalho manual

Tópico de Melhoria Eliminar falhas melhorando a construção dos rolamentos do eixo de transmissão nos separados de produto. Reduzir o trabalho manual evitando o entupimento dos eletrodos do medidor de pH nos descorantes Aumentar a capacidade de produção reduzindo problemas de funcionamento dos descarregadores dos separadores. Elevar o índice de desempenho pelo aumento da fixação de agitadores nos cristalizadores Evitar contaminação por materiais estranhos, melhorando a lubrificação dos rolamentos intermediários em transportadores de produto do tipo rosca sem fim. Reduzir perdas de produção normal, melhorando o trabalho de refundição durante o startup. Reduzir o consumo de vapor através da concentração de alimentação de líquido para o processo de cristalização. Eliminar queixas de clientes evitando a aderência de produto resultante da absorção de umidade pelos sacos de produto de papel Kraft. Aumentar o rendimento do produto, melhorando o recolhimento dos rolamentos inferiores em elevadores de caçambas. Reduzir o número de trabalhadores através da aceitação automática de materiais auxiliares.

Tabela 3-2. Exemplo de Indicadores para Avaliação de Resultados da Produção P (Produção) 1. Aumento da produtividade de trabalho 2. Aumento de produtividade de equipamentos 3. Aumento de produtividade de valor agregado 4. Aumento de rendimento do produto 5. Aumento do índice operacional da instalação 6. Número reduzido de trabalhadores C (Custo) 1. Redução das horas de trabalho de manutenção 2. Redução dos custos de manutenção 3. Redução dos custos de recurso (consumo menor da unidade) 4. Economia de energia (consumo menor da unidade) S (Segurança) 1. Redução do número de acidentes por paralisação 2. Redução do número de outros acidentes 3. Eliminação de incidentes de poluição 4. Grau de melhoria em relação a requisitos ambientais legais

Q (Qualidade) 1. Redução de índice de defeito do processo 2. Redução de queixas de clientes 3. Redução do índice de sucateamento 4. Redução do custo de contramedidas qualidadedefeito 5. Redução do custo de reprocessamento E (Entrega) 1. Redução do custo de entregas atrasadas 2. Redução de estoques de produto 3. Aumento do índice de giro do inventário 4. Redução dos estoques de peças de reposição M (Moral) 1. Aumento no número de sugestões de melhoria 2. Aumento da freqüência em atividades de pequenos grupos 3. Aumento no número de folhas de lição de um ponto 4. Aumento no número de irregularidades encontradas

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MELHORIA ESPECÍFICA NA PRÁTICA Uma preparação mental e física adequada é essencial antes de se iniciar qualquer projeto de melhoria específica. As equipes de melhoria devem se preparar como segue: • • • • •

• •

Compreender inteiramente a filosofia da melhoria específica Compreender totalmente a significância das perdas e o fundamento lógico subjacente à melhoria da eficiência global. Compreender bem o processo de produção, incluindo seus princípios básicos teóricos. Reunir dados referentes a falhas, problemas e perdas e fazer um gráfico dos mesmos com o ar do tempo. Deixar claras as condições básicas necessárias para assegurar o funcionamento adequado dos equipamentos e definir claramente quais os fatores que contribuem para sua condição ótima. Compreender as técnicas necessárias para analisar e reduzir falhas e perdas. Observar o local de trabalho estreitamente para descobrir o que realmente está acontecendo.

Adotar uma Macro Abordagem Como já foi dito anteriormente, é mais importante, em indústrias de processamento, identificar as deficiências no processo como um todo do que em itens de equipamento individuais. O objetivo é melhorar a eficiência global da instalação. Por exemplo, para aumentar a capacidade de produção de um processo, deve-se investigar o processo inteiro e identificar claramente os sub-processos e equipamentos que causam gargalos. Este é um primeiro o mais efetivo do que correr para melhorar o equipamento que apresente falhas freqüentemente ou diminuir irracionalmente (e talvez desnecessariamente) os procedimentos de startup ou períodos de manutenção de parada. A figura 3-1 mostra um exemplo de análise de capacidade de processo (PCA) concebida para aumentar o índice de produção padrão em 10 por cento, isto é, de 400 t/dia para 440 t/dia.


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Figura 3-1 Exemplo de uma Análise de Capacidade de Processo Neste caso, a equipe de melhoria estudou primeiro o subprocesso que causava o gargalo (o processo de separação) e identificou o tópico de melhoria. Eles calcularam que aumentando a taxa de rotação em 5 por cento, aumentando deste modo a força centrífuga, isto diminuiria o tempo de ciclo em 10 por cento. Como resultado das melhorias específicas, principalmente no sistema de controle eletrônico, eles elevaram a capacidade do processo em 10%. Mais tarde, quando foi previsto um aumento adicional da demanda, a capacidade de produção global necessária subiu para 500 t/dia. O processo de filtragem e o processo de separação se tornaram então os gargalos. A melhoria do prérevestimento dos filtros no processo de filtragem diminuiu a necessidade de lavagem e aumentou o rendimento como resultado de um ciclo de filtragem mais longo. No processo de separação, a análise dos resultados das falhas adas revelou que as paralisações e paradas menores resultantes da quebra do eixo de transmissão e mau funcionamento do descarregador tinham baixado a taxa operacional em pelo menos 10 por cento. A instalação de sensores de não contato e a melhoria da construção dos rolamentos do eixo de transmissão eliminaram completamente estas falhas e permitiram que a meta de capacidade de produção global fosse atingida. Iniciando-se deste modo com uma macro abordagem e prosseguindo gradualmente com uma análise cada vez mais

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detalhada, é possível aumentar consistentemente a capacidade global de um processo e alcançar excelentes resultados. Seja “orientado por Zero”

A principal característica da TPM é sua “orientação por zero”, que encoraja as equipes a reduzir, sistematicamente, todos os tipos de perdas para zero. A chave para perdas zero é identificar e estabelecer condições ótimas como parte de um programa autônomo de manutenção. Para se ter sucesso com esta abordagem, devem ser enfatizados os seguintes pontos: • •

•

Detectar, expor e eliminar meticulosamente quaisquer imperfeições menores. Estabelecer e manter condições básicas dos equipamentos (limpeza, lubrificação, reaperto), então identificar e estabelecer as condições ótimas ou ideais. Corrigir exaustivamente toda deficiência identificada, ainda que pareçam ser de importância relativa.

Simplificar Equipamentos

Temendo perda de produção devido a paralisações e outros problemas, as indústrias de processamento adotaram o hábito oneroso de instalar unidades de espera, tanques intermediários, tubulações de by e outros itens redundantes. Com muita freqüência, equipamentos que permaneceram inativos durante anos simplesmente se deterioram. Um programa de manutenção preventiva (MP) inadequado também leva freqüentemente à duplicação de equipamentos e uma alta capacidade desnecessária. O desenvolvimento de um programa positivo de simplificação de equipamento e processo pode eliminar muito destes tipos de perdas e levar aos seguintes resultados: • • • •

Minimizar o equipamento submetido a manutenção reduz o trabalho diário de inspeção e lubrificação. Minimizar o equipamento submetido a manutenção reduz o número de horas de trabalho para manutenção de parada e diminui os custos de reparos. Como se usa menos energia elétrica e vapor, o consumo da unidade diminui. A dinamização da tubulação e dos layouts dos equipamentos complexos reduz o número de erros operacionais.


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Elevar o Nível de Tecnologia de Engenharia

A melhoria específica em instalações de processamento requer freqüentemente um alto nível de tecnologia de engenharia. Além de aumentar o nível de tecnologia própria relacionada aos produtos da empresa, também é necessário elevar os padrões de engenharia química, termodinâmica, hidrodinâmica, metalurgia, novos materiais, engenharia de instrumentação, engenharia de controle, economia de engenharia, etc. Ainda que estas disciplinas não possam ser dominadas da noite para o dia, um programa de melhoria específica TPM enérgico ajuda a elevar os níveis nestas áreas, expondo as lacunas de conhecimento.

A ABORDAGEM O A O PARA A MELHORIA ESPECÍFICA É mais fácil e mais eficaz desenvolver as atividades de melhoria o a o, documentando o processo visualmente, na medida em que se prossegue. Esta abordagem tem as seguintes vantagens: • •

• •

Todos podem visualizar o que está ocorrendo e se interessar de forma ativa pelo programa de melhoria específica. Os planos para tópicos e equipes individuais são desenvolvidos separadamente, mas são integrados aos objetivos por toda a instalação, a fim de maximizar os resultados. O comitê de melhoria específica pode monitorar o progresso com mais facilidade e controlar a programação. Manter apresentações e auditorias na finalização de cada o facilita a consolidação de ganhos e sustenta o entusiasmo.

A tabela 3-3 mostra o procedimento o a o completo, do o 0 (selecionar tópico de melhoria) ao o 7 (consolidar ganhos). o 0: Selecionar um Tópico de Melhoria e Formar uma Equipe de Projeto

Ao iniciar um projeto de melhoria específica, selecionar inicialmente um tópico, avaliar a sua dificuldade e então, registrar o tópico.

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Tabela 3-3 Procedimento o a o para Melhoria Específica Atividade/o o 0: Selecionar tópico de melhoria o 1: Compreender a situação o 2: Expor e eliminar as anormalidades o 3: Analisar causas

o 4: Planejar melhoria

o 5: Implementar melhoria

1. 2. 3. 1. 2. 3. 1. 2. 3. 1. 2. 3. 1. 2. 3. 1. 2. 3.

o 6: Verificar os resultados

1. 2. 3.

o 7: Consolidar os ganhos

1. 2. 3.

Tópico Selecionar e registrar o tópico Formar equipe de projeto Planejar atividades Identificar processos de gargalo Avaliar falhas, defeitos e outras perdas Adotar linhas gerais para estabelecer metas Expor cuidadosamente todas as anormalidades Reverter a deterioração e corrigir falhas menores Estabelecer condições básicas dos equipamentos Estratificar e analisar as perdas Aplicar técnicas analíticas (análise P-M, FTA, etc.) Utilizar tecnologia específica, fabricar protótipos, realizar experimentos Esboçar propostas de melhoria e preparar desenhos Comparar eficiência de custos de propostas alternativas e completar o orçamento Considerar possíveis efeitos danosos e desvantagens Aplicar o plano de melhoria Praticar o gerenciamento precoce (realizar operação de teste e aceitação formal) Fornecer instruções sobre equipamentos, métodos operacionais melhorados, etc. Avaliar resultados com o tempo, na medida em que o projeto de melhoria se desenvolve Verificar se as metas foram atingidas Se não for o caso, reiniciar a partir do o 3 (análise das causas) Redigir normas de controle para manter os resultados Formular normas e manuais de trabalho Retornar informações ao programa de prevenção de manutenção.

Seleção do Tópico

Ainda que as seções e subseções em uma instalação selecionem seus próprios tópicos, os temas devem se harmonizar com os objetivos da instalação como um todo e com a política da empresa. Elas devem tratar também dos processos ou equipamentos que ocasionam as perdas principais, tais como defeitos de qualidade recorrentes, queixas de cliente onerosas, altos custos de terceirização, retrabalho extensivo ou sérios derramamentos de pó ou vazamentos de líquidos. Iniciar com tópicos que levem às maiores reduções de perda. Lembre-se também que o meio mais fácil de conseguir a aceitação de um programa de melhoria é iniciá-lo em áreas responsáveis pelas maiores dores de cabeça na produção diária. Os gerentes deverão visitar a área de produção para assegurar uma compreensão maior das dificuldades que são enfrentadas pelas pessoas no dia a dia. Se esta prática não for habitual, agora é o momento de adotá-la.


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Escolher o Tipo de Melhoria

O próximo o é classificar o tópico de melhoria por tipo (busca de rentabilidade ou backup de manutenção autônoma). Nas indústrias de processamento, com fontes de contaminação de grande escala, é extremamente importante se adotar a abordagem correta para cada um destes dois tipos de melhoria. É relativamente fácil fazer um orçamento para uma melhoria de busca de rentabilidade, porque o retorno do investimento é facilmente calculado, ele produz resultados claramente visíveis e o período de retorno de capital é claro. A melhoria de backup de manutenção autônoma, por seu lado, está relacionada a fontes de contaminação e locais iníveis e é por esta razão, menos espetacular em seus efeitos. Seu benefício financeiro direto é pequeno quando comparado a seu custo e seu tempo de amortização maior, o que torna sua justificação econômica difícil. Se, entretanto, o retorno menor for usado como uma desculpa para deixar de lado deste tipo de melhoria, o programa de manutenção autônomo não ultraará o estágio de limpeza. Isto pode facilmente eliminar o entusiasmo das pessoas e prejudicar o desenvolvimento do programa. O ambiente de trabalho permanecerá escuro, sujo e com mau-cheiro e os funcionários mais jovens o evitarão. Vazamentos de pós e líquidos são as principais causas da deterioração acelerada, assim, priorize a melhoria de backup de manutenção autônoma. Os dois tipos de melhoria requerem diferentes abordagens de orçamento. A tabela 3-4 mostra uma abordagem que planeja e orça um sistema de melhoria específica para ambos os tipos de melhoria. Uma estrutura orçamentária fixa torna os fundos disponíveis em uma base específica para melhorias de busca de rentabilidade. Os fundos para melhorias de backup de manutenção autônoma são estabelecidos em um valor global a cada ano ou semestre contábil. Avaliar a Dificuldade

Após a categorização de um tópico de melhoria, o o seguinte é avaliar a sua dificuldade em relação a critérios pré-estabelecidos e decidir quem vai implementá-lo. A Tabela 3-5 é um exemplo de um sistema de classificação, mas cada indústria e local de trabalho devem desenvolver critérios para adaptar suas próprias características. Com base na avaliação, defina quem será responsável pela implementação do projeto de melhoria. Idealmente, todas as melhorias deveriam ser realizadas pelas pessoas no decorrer de seu trabalho diário ou como uma parte das atividades de

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manutenção autônoma. Isto evita conflitos sobre quem é responsável pelo que. Entretanto, quando os tópicos de dificuldade forem detectados, forme equipes com uma boa interação de seus membros, incluindo pessoas da produção, manutenção, projeto, engenharia, controle de qualidade, etc. Para certos tópicos, algumas equipes serão mais efetivas se elas também incluírem operadores e representantes dos fabricantes dos equipamentos. Tabela 3-4. Sistema de Melhoria Específica Tipo de Melhoria Específica Busca de lucro, i.e., fundo orçamentário específico

Backup de manutenção autônoma, i.e. fundo orçamentário com valor global

Tópico de Melhoria

Grau de Dificuldade Eliminação total de perdas Classe A Classe B Classe C Contramedidas para fonte Classe A de contaminação Classe B Contramedidas para Classe C locais iníveis

Responsabilidade Equipe de projeto Departamento de manutenção Equipes de manutenção autônoma Equipe de Projeto Departamento de manutenção Equipes de manutenção autônoma

Tabela 3-5. Critérios de Amostra para Avaliação de Dificuldade Classe A

1. 2. 3. 4. 5.

B

1. 2. 3.

C

1. 2. 3.

Critério de Avaliação Perdas e problemas que afetam muitos departamentos Fontes principais de derramamentos e vazamentos não verificadas durante muitos anos Problemas sérios e urgentes que provocam atrasos de entrega, queixas significativas de clientes, etc. Problemas complexos que requerem um alto nível de tecnologia de engenharia Melhorias com um custo previsto de $ 40.000,00 ou mais Perdas e problemas s a um único departamento, fontes de contaminação de gravidade média Correção da inadequação do equipamento, tal como resistência estrutural, construção, materiais, etc. Melhorias que requerem um nível intermediário de tecnologia e com um custo previsto entre $ 8.000,00 e $ 40.000,00 Perdas que os operadores podem eliminar com orientação e assistência Melhoria de locais inaccessíveis que prejudicam a operação de rotina, inspeção e lubrificação Eliminação de fontes de contaminação sem modificações importantes nos equipamentos.

Ainda que a Tabela 3-4 mostra o departamento de manutenção como responsável por projetos de melhorias de Classe B, isto não constitui uma regra que não possa ser quebrada. Por exemplo, o departamento de controle de qualidade ou de segurança de qualidade pode se encarregar de melhorias relacionadas a perdas de qualidade, enquanto que o departamento de produção ou engenharia pode se encarregar das


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melhorias relacionadas a valor agregado ou simplificação de processos. Registrar o Tópico

Depois de selecionar um tópico e formar um grupo responsável por sua implementação, o grupo deve registrar o tópico. Para assegurar que os projetos de melhoria específica tenham um ímpeto suficiente, um comitê ou setor de melhoria específica deve se encarregar de tarefas tais como coordenação de tópicos, manutenção de orçamentos, monitoramento de progresso, realização de auditorias e manutenção de melhorias através de padronização. Para deixar claro quem é responsável pelos projetos, indicar se a melhoria será realizada por uma equipe de projeto ou um departamento regular, ou como parte de uma atividade de manutenção autônoma. A Figura 3-2 é um exemplo de um formulário de registro de tópico. FORMULÁRIO DE REGISTRO DE TÓPICO Para: Diretor, Comitê de Melhoria Específica Data: 20 de Dezembro de 1989 Tópico:

Medidas estranho transporte Perda

Tipo de Perda: Duração Planejada: Líder: Sperber Reuniões Programadas:

contra material no sistema de de produto de Qualidade

Janeiro 1990 a Março 1990

De:

Seção Produção No. 1, Departamento de Produção Preparado W. Bachelor por: Responsável: Equipe de Projeto Membros: Wilson Majewski Klein

13:00-15:00, toda Sexta-feira.

Figura 3-2. Amostra de Formulário de Registro de Tópico Planejar a Atividade

Planejar as atividades para que sejam necessários três a seis meses para completar todos os os. Se um projeto durar muito, ele pode facilmente se atolar e gerar resultados decepcionantes.

o 1: Entender a Situação Use a análise da capacidade do processo para identificar as perdas principais e gargalos no processo global. Ao identificar as perdas, prestar atenção nas perdas de energia e outras perdas peculiares de sua instalação de processa-

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mento, além das oito perdas principais. Estabelecer metas as mais altas possíveis, sem que sejam inalcançáveis.

o 2 Expor e Eliminar Anormalidades2 A experiência ada mostra que a maioria das perdas se origina da deterioração ou impossibilidade de estabelecer e manter as condições básicas que asseguram o funcionamento adequado dos equipamentos (por ex.: limpeza, lubrificação, inspeção rotineira, reaperto de parafusos). Antes de aplicar quaisquer técnicas analíticas complexas, eliminar escrupulosamente todos os problemas menores e efeitos da deterioração. Do mesmo modo, assegurar que os procedimentos de conservação (limpeza, lubrificação e reaperto) sejam seguidos para estabelecer as condições básicas. Durante este o, retratar gradualmente as condições ótimas para equipamentos e processo. Isto ajudará a identificar uma diretiva e a especificar metas de melhoria.

o 3: Analisar Causas Usar dispositivos tais como câmeras de vídeo de alta velocidade para analisar movimentos rápidos ou gravar observações muito longas. Basear firmemente a análise no local de trabalho e equipamentos reais. Ao analisar as causas, usar todas as técnicas apropriadas. Para assuntos que envolvem tecnologia de engenharia específica, incluir a ajuda de fabricantes de equipamento (sem se tornar completamente dependente deles).

o 4: Planejar a Melhoria Durante a redação e desenvolvimento de propostas, formular várias alternativas. Nunca dispensar qualquer idéia neste estágio. Para melhores resultados, não limitar a participação a um ou dois membros do pessoal de engenharia ou atribuir a responsabilidade a fabricantes ou outros especialistas. Quanto mais uma pessoa tiver qualificações técnicas, maior é a possibilidade que ela tome uma decisão arbitrária e impeça uma mudança, mesmo se posteriormente for comprovado que ela estava errada. Evitar cuidadosamente melhorias que gerem novos problemas. Por exemplo, aumentar a capacidade de um processo pode acarretar a presença de produto defeituoso, enquanto que aumentar a qualidade do produto a um nível desnecessariamente 2

Se você já estiver corrigindo as condições anormais de modo satisfatório nos primeiros três os do programa de manutenção autônoma, prossiga para 0 o 3 (analisar causas).


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alto pode levar a um consumo excessivo de energia. Ao planejar melhorias, considerar cuidadosamente a possibilidade de uso de novos materiais.

o 5: Implementar a Melhoria É crucial que todo mundo no local de trabalho compreenda e aceite as melhorias que estão sendo implementadas. Melhorias realizadas de uma maneira coercitiva de cima para baixo jamais terão um apoio adequado. Principalmente ao se melhorar métodos de trabalho, as pessoas do local de trabalho devem ser consultadas e informadas completamente a cada estágio. Quando uma instalação tiver mais de uma máquina ou unidade do mesmo tipo, iniciar a melhoria em uma unidade e depois estender a melhoria às outras, depois da verificação dos resultados. (Este procedimento é conhecido na TPM como “disposição lateral”).

o 6: Verificar os resultados Caso uma meta não seja alcançada, é muito importante perseverar e ser flexível – não ficar preso ao plano original. Monitorar os resultados desde o estágio de implementação e detalhar as melhorias que foram mais eficientes, apresentando também as razões disto. Exibir este tipo de informação em painéis de atividade de melhoria específica em toda a empresa ajuda a assegurar que cada área se beneficie com a experiência das equipes. O escritório ou comitê de melhoria específica deve planejar um diagrama adequado para relacionar todos os projetos de melhoria, monitorar seu progresso e assegurar que os ganhos, alcançados a cada o, sejam mantidos. A tabela 3-3 mostra um exemplo. Tabela 3-6. Amostra de um Diagrama de Controle de Programação Diagrama de Controle de Programação de Melhoria Específica Título do Tópico

o 1: Entender a situação: o 4: Planejar Melhoria

o 5: Implementar

o 2: Expor e eliminar anomalias

o 3: Analisar causas

o 6: Verificar resultados

o 7: Consolidar ganhos

Perda

Respons.

Valor Atual

Valor Meta

Programação (meses)

Qualidade

Equipe Projeto

Lodo 80

Lodo 10

Plano Real

Falha

Manutençã o

2/ano 50 h

0

Plano Real

1 1. 2.

3.

Evitar material estranho no sistema transportador de produto Melhorar a construção do rolamento do eixo principal do separador de produto

Plano Real

2

3

4

5

Res. Aval. A B C

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o 7: Consolidar os ganhos

Melhorias baseadas na restauração da deterioração ou no estabelecimento de condições básicas podem facilmente perder terreno. É importante fixá-las através de uma inspeção periódica e padronização de manutenção. Após melhorar os métodos de trabalho é importante padronizá-los para evitar que as pessoas voltem aos velhos hábitos. Do mesmo modo, deve ser realizada uma auditoria da finalização de cada o e tomar a medida apropriada para assegurar que os ganhos obtidos neste o sejam mantidos. Para uma auditoria, é necessário que os membros das equipes reflitam sobre seu progresso e considerem os possíveis próximos os cuidadosamente, antes de ir em frente.

TÉCNICAS ANALÍTICAS PARA MELHORIA TPM visa o máximo – perdas zeros e paradas zero – assim, nunca exclui qualquer método que possa ajudar a alcançar estes extremos. Ainda que este livro trate da melhoria específica na indústria de processamento, é bom utilizar as técnicas usadas comumente em outras indústrias, quando apropriadas para o tópico de melhoria. Melhorias específicas ocorrem de modo mais uniforme se os membros da equipe responsável aprenderem as técnicas analíticas básicas com antecedência, através da leitura de livros ou presença em seminários. Alguns métodos analíticos úteis para a melhoria específica incluem: • • • • • • • •

Análise P-M (os fenômenos são analisados em termos de seus princípios físicos). Análise Saber - por que (também chamada de ”análise por que – por que”) Análise de árvore de erro (FTA) Análise de modo e efeito da falha (FMEA) Engenharia industrial (IE) Análise de valor (VA) Produção just-in-time (no momento certo) (JIT) (sistema de produção da Toyota) As sete ferramentas originais QC e as sete novas ferramentas QC (também chamadas de ferramentas de gerenciamento).

As técnicas analíticas são ferramentas para apontar com precisão todas as causas de falhas, defeitos de qualidade, ect, entre grandes números de fenômenos complexos e inter-


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relacionados. Como mencionado anteriormente, elas podem requerer um alto nível de tecnologia de engenharia específica. Entretanto, deve-se assegurar que as equipes baseiam regularmente qualquer análise nas informações coletadas no local do problema, de acordo com as “três realidades” – a localização real, o objeto real e o fenômeno real. A tabela 3-7 mostra como algumas das técnicas analíticas mais comuns são aplicadas. Uma técnica (Análise P-M) é descrita com mais detalhes abaixo.

Tabela 3-7 – Técnicas Analíticas Comuns Técnica Princípio analítico Resultado analítico Nível superior (acidentes, explosões) Nível intermediário (mudança na taxa de fluxo, de pressão) Nível inferior (falha da bomba, válvula)

Análise P-M

Estudos de Operabilidade

FMEA

Análise da Árvore de Evento

Indutiva

Análise da Árvore de Erro Dedutiva

Dedutiva

Dedutiva/indutiva

Qualitativo

Qualitativo

Qualitativo/quantitativo

Quantitativo

quantitativo

(Influências, efeitos)

(Influências) Evento Top

Fenômeno Intermediári o Perda Crônica

Efeito

Falha de Elemento (Causas, contramedidas)

Fenômeno anormal

Falha menor

Modo de falha

Indutiva

Com sucesso Provocar fenômeno

sem sucesso

Acidente menor

Acidente média escala

Acidente importante


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ANÁLISE P –M A análise P-M é uma técnica para analisar fenômenos tais como falhas ou defeitos de produto em termos de seus princípios físicos e para elucidar os mecanismos que estão atrás destes fenômenos em relação aos quatro insumos de produção (equipamentos, materiais, pessoas e métodos). É uma técnica adequada para atacar perdas crônicas (ver Figura 3-3). Fenômeno

P

Físico Mecanismo

M

4Ms* Figura 3-3. Análise P-M

Características da Análise P-M e Cuidados com seu Uso A análise P-M é especialmente adequada para tratar de perdas que se originam de uma variedade de causas complexas e inter-relacionadas, problemas difíceis de tratar, que resistem a repetidas tentativas de solução por outros métodos e problemas crônicos que prometem um gasto de tempo para sua solução. Por esta razão, as equipes de melhoria usam freqüentemente a análise P-M quando buscam uma melhoria máxima – para reduzir um índice de defeito de 0,5% para zero, por exemplo. Quando o índice de ocorrência apresentar um nível alto como 5 a 10 %, as equipes devem primeiramente reduzir este nível, usando métodos convencionais, tais como reverter todos os sinais de deterioração, estabelecer condições básicas e aplicar a análise por que – por que. A análise PM é apropriada apenas quando estes métodos não mais produzirem resultados. Índice defeito

de

Índice falha

de

5 ~10%

Usar técnicas convencionais (análise por que – por que)

Aplicar análise PM

0,5%

Figura 3-4 Aplicação Correta da Análise P-M

0

66


Os os da Análise P-M Os seguintes oito os delineiam a atividade de melhoria usando a análise P-M. O sucesso repousa em fazer observações estreitas e localizadas dos fenômenos reais e analisá-los em termos de leis e princípios físicos. o 1: Esclarecer os Fenômenos

Estratificar os fenômenos de acordo com o tipo. Para entender um fenômeno com precisão, estudar como ele se manifesta, onde e quando ele ocorre – no local. Não fazer suposições ou teorizar. Distinguir cuidadosamente os diferentes tipos de fenômenos e variações de ocorrência em diferentes peças do equipamento. o 2: Investigar os Princípios Físicos Envolvidos

Analisar o problema em termos de leis e princípios físicos que o governam. Descrever como este problema ocorre – o mecanismo de sua geração. Não descrever em termos de possíveis causas. Por exemplo, a haste do pistão em um cilindro de ar pode parar em meio curso por várias razões. Uma análise física descreve o que realmente ocorrer em termos físicos: a resistência recebida pela haste é maior que sua força de avanço. o 3: Identificar as Condições que Provocam o Problema

Apontar com precisão as condições que, consistentemente, dão origem ao problema. Que condições devem estar presentes para que o problema se manifeste? No cilindro de ar, por exemplo, existem duas condições que podem causar o problema: (1) a força de acionamento da haste é baixa. (2) A resistência encontrada pela haste é alta. o 4: Considerar os Insumos da Produção

Investigar a relação entre as condições estabelecidas no o anterior e os insumos da produção (equipamentos, materiais, pessoas e métodos). Relacione sistematicamente todos os fatores que podem estar envolvidos na geração destas condições. Por exemplo, se a força de acionamento da haste for baixa, a mangueira de ar pode estar com mau funcionamento, pode haver entupimento ou vazamento na junta, ou pode haver vazamentos de ar dentro do cilindro provocados por um certo número de anomalias na guarnição, gaxeta, anel O-ring, buchas, etc. Todos estes fatores potenciais devem ser enumerados e investigados.


67

o 5 – Determinar Condições Ótimas

Com base em objetos reais, desenhos e normas, determinar a condição ótima para cada fator causal. Idealmente, que condições, se presentes, evitarão que este problema ocorra? Por exemplo, os valores padrão para as condições do processo estão identificados? Existem práticas para assegurar que elas sejam seguidas? o 6: Investigar Métodos de Medição

Determinar os modos mais confiáveis de medir as lacunas entre as condições causais e seus valores ideais. o 7: Identificar Deficiências

Relacionar todos os fatores que se desviam do ótimo e quaisquer problemas ou anomalias incidentais. Usando os métodos identificados no o anterior, fazer o levantamento dos processos e mecanismos relevantes e identificar todas as condições que apresentem desvios. o 8: Formular e Implementar um Plano de Melhoria

Redigir e implementar um plano para corrigir deficiência e controlar ou eliminar sua recorrência.

cada

Pontos Chaves para Realizar a Análise P-M Os os 1 a 4 representam o primeiro estágio de uma análise P-M. Ao realizar os os 3 e 4, é essencial observar a instalação e equipamentos reais no local. Preparar um desenho estrutural tridimensional é de grande ajuda para realizar o trabalho analítico, enquanto a instalação ainda está em funcionamento. Perdas crônicas são freqüentemente causadas por fatores que foram consistentemente desconsiderados. Para chegar a estas raízes ocultas de problemas, a análise P-M é concebida especificamente para expor qualquer possível fator que possa contribuir para os mesmos. Não excluir qualquer fator ao considerar as relações entre as condições que dão origem ao problema e os insumos da produção. Tomar cuidado para não jogar água fria nas opiniões de ninguém. Caso você omita fatores neste estágio, o plano de melhoria ficará incompleto e o problema não poderá ser erradicado. A chave para o segundo estágio da análise P-M é determinar as condições ótimas ou padrões e verificar como estes se desviam da situação real. Por exemplo, você não pode adotar a ação correta se você não conhecer is valores ótimos das propriedades físicas (viscosidade, concentração, pH, tamanho de granulação e teor de umidade) e os valores padrão dos fatores que os influenciam (temperatura,

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pressão, grau de vácuo, velocidade de fluxo, etc.). O mesmo se aplica, naturalmente, ao desempenho, precisão, capacidade e outros atributos do maquinário, unidades estáticas, catalisadores, etc. Selecionar instrumentos e técnicas de medição, para verificar discrepâncias entre as condições reais e os padrões, também é importante e requer uma investigação e uma preparação consideráveis. Alguns tópicos podem requerer o uso de aparelhos de teste de construção ou outros dispositivos não disponíveis dentro da empresa e você deve considerar a possibilidade de alugar o equipamento ou contratar empresas externas para realizar o trabalho.

PROGRAMA DE REDUÇÃO FALHA-PERDA Para atingir falhas zero, é essencial colocar a descoberto todos os defeitos ocultos nas condições do equipamento. As seis medidas descritas abaixo são projetadas para tratar destes defeitos logo que estes sejam expostos.

As Seis medidas de Falha Zero 1. Eliminar a deterioração acelerada através do estabelecimento das condições básicas do equipamento (limpeza, lubrificação e reaperto). A atividade mais básica é estabelecer e manter as condições mínimas necessárias para manter o equipamento funcionando – isto é, mantê-lo limpo, bem lubrificado e perfeitamente apertado. As falhas têm bem menos possibilidade de acontecer em um equipamento que esteja sem contaminação, bem lubrificado e sem peças soltas. 2. Eliminar a deterioração acelerada respeitando as condições de uso. O equipamento é projetado para o uso sob certas condições e estas devem ser incorporadas a ele. Por exemplo, bombas são projetadas para manipular materiais com certas propriedades a certas pressões, viscosidades, temperaturas, etc. A operação sob condições diferentes causa deterioração acelerada, reduz a vida útil, provocando falhas inesperadas. O mesmo se aplica aos catalisadores. O uso destes sob condições para as quais eles não foram projetados cria mudanças anormais nos produtos que estão sendo tratados, tendo um efeito adverso sobre o resto do processo de produção, levando a falhas no processo (bloqueios, etc.) e falhas de qualidade. É particularmente importante em indústrias de processamento que todo maquinário, equipamentos estáticos, catalisadores, etc. sejam operados de acordo com suas especificações, para minimizar a possibilidade de acidentes importantes.


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3. Reverter o equipamento para sua condição ótima, restaurando a deterioração. A deterioração do equipamento tem dois tipos: acelerado e natural. A deterioração acelerada é uma causa artificial que ocorre quando as condições básicas do equipamento não são mantidas ou quando as condições de uso não são levadas em consideração. Ela normalmente se desenvolve rapidamente. A degradação natural é uma forma gradual de deterioração devida a desgaste, corrosão e mudanças nas propriedades dos materiais. Pode causar uma sucessão de falhas, iniciando-se na peça mais fraca do equipamento. Por exemplo, se a bucha estiver desgastada, a gaxeta de vedação da bomba que apresente vazamento não será consertada não importa quantas vezes a guarnição seja trocada. Substituir a bucha também não será útil se o eixo estiver desgastado, visto que isto causa rapidamente um desgaste desigual da bucha. Além disto, um desgaste desigual do eixo e da bucha é inevitável a menos que se evite uma folga excessiva devido à deterioração do próprio rolamento. O modo mais rápido de se atingir falha zero é, então, examinar todas as peças do equipamento, medir o seu grau de deterioração cuidadosamente e adotar uma abordagem balanceada para reverter a deterioração. A abordagem de combate a incêndio (lidar com os problemas na medida em estes aparecem, sem jamais se ocupar da raiz dos mesmos), não é boa de forma alguma. Para atingir a falha zero, você deve detectar e prever a deterioração com precisão – através da manutenção de parada e manutenção preventiva – como parte de um sistema de manutenção programada. O Capítulo 5 trata, com detalhes, deste aspecto de redução de perda por falha. 4. Reverter processos à sua condição ótima abolindo ambientes que provocam deterioração acelerada. Em muitas instalações de processamento, é impossível ler indicadores de nível de óleo ou verificar se existem parafusos frouxos, porque o pó derramado e vazamentos de líquidos os contaminam. Correia em V e correntes estão cobertas de poeira e os motores estão empastados de sujeira e fuligem. Um ambiente como este é um terreno fértil para a deterioração acelerada. As atividades de manutenção autônoma são úteis neste caso, mas projetos de melhoria específica visando a eliminação das fontes de contaminação principais são ainda mais importantes. É vital limpar e controlar ambientes que encorajem a deterioração acelerada. De outro modo não será possível se manter as condições básicas dos equipamentos e respeitar as condições adequadas de uso. 5. Prolongar a vida útil dos equipamentos através da correção de deficiências de projeto. Operar o equipamento

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sob condições de grande esforço tais como altas velocidades de rotação, altas cargas e freqüentes paradas e startups (por exemplo, em centrífugas do tipo suspenso), provoca falhas devidas à quebra de eixo, danos no rolamento, etc. Observar a carga, tempo de ciclo corretos e outras condições de uso não é suficiente para resolver estes tipos de problemas e falhas. Em tais casos, pode ser necessário mudar o material ou as dimensões do eixo ou a forma construtiva dos rolamentos. O único caminho para se atingir parada zero sem corrigir as deficiências de projeto tais como rigidez insuficiente, materiais inadequados ou defeitos estruturais é diminuir os intervalos entre manutenções periódicas, o que pode resultar em contas de manutenção exorbitantes. 6. Eliminar falhas inesperadas através da melhoria de práticas de manutenção e operação. Mesmo quando o equipamento for extremamente confiável, podem ocorrer paradas inesperadas que resultam de erros de operação e conserto. Os departamentos de produção devem estimular as habilidades dos operadores de detectar anomalias em um estágio inicial, pedindo a eles que mantenham as condições básicas e realizem inspeções usando seus cinco sentidos. A melhoria das práticas de inspeção e operação também eliminará erros operacionais. Ao mesmo tempo, os departamentos de manutenção devem apoiar as atividades de manutenção autônoma dos operadores, implementar um trabalho de inspeção e reparos periódicos que evite omissões e duplicações e permita que os técnicos de manutenção sejam peritos em relação às mais avançadas práticas de manutenção em seu papel de “médicos de equipamentos”. A sensibilidade humana – sua habilidade para perceber quando alguma coisa está errada – é vital tanto para o pessoal de produção quanto de manutenção. A meta de falhas zero não pode ser atingida se as pessoas não aguçarem esta faculdade. A figura 3-5 (páginas 68-69) mostra o fundamento lógico das 6 medidas de parada zero e mostram os distintos papéis dos departamentos de operação e manutenção. Quatro fases para Parada Zero

Como mostrado na figura 3-5, as 6 medidas de parada zero discutida acima significam um volume enorme de trabalho. Tentar acelerar um programa de redução de falha colocando em uso todas as seis contramedidas simultaneamente é contraproducente. Implementar um sistema de manutenção programada. Antes de estabelecer condições básicas – quando o equipamento ainda está sujo, porcas e parafusos estão frouxos ou faltando e os dispositivos não estão funcionando adequadamente – leva, freqüentemente a falhas antes que a próxima manutenção importante seja realizada. Para evitar


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isto seria necessário reduzir o intervalo entre as intervenções de um modo irracional e toda a característica do programa de manutenção programada seria perdida. Correr para uma manutenção preditiva também é igualmente arriscado. Muitas empresas adquirem equipamentos de diagnóstico e software que monitoram as condições, enquanto que negligenciam as atividades básicas de manutenção. É impossível, entretanto, prever os intervalos de manutenção ótimos em uma ambiente onde não se verifica a deterioração acelerada e erros operacionais. O modo mais efetivo de alcançar a meta de parada zero é implementar as seis medidas dentro das 4 fases seguintes. (Ver Tabela 3-8). Tabela 3-8. Parada Zero em Quatro Fases Fase 1 Estabilizar os Intervalos de Falha 1.

2. 3.

4.

5.

6.

Estabelecer condições básicas através de limpeza, lubrificação e reaperto. Expor as anomalias e restaurar a deterioração Esclarecer as condições de operação e adequação às condições de uso Abolir ambientes que causem uma deterioração acelerada (eliminar ou controlar as fontes principais de contaminação) Estabelecer a inspeção diária e normas de lubrificação Introduzir controles visuais amplos

Fase 2 Prolongar a Vida Útil dos Equipamentos 1.

2. 3.

4.

5.

6.

Fase 3 Reverter Periodicamente a Deterioração 1. Estabelecer um sistema de manutenção periódica

Avaliar o equipamento para selecionar itens PM (priorizar tarefas de manutenção) Classificar as falhas de acordo com a gravidade Evitar que as paradas importantes se repitam Corrigir as deficiências de projeto do equipamento Eliminar falhas inesperadas evitando erros de operação e conserto Melhorar as práticas 2. de ajuste e configuração 3.

•

Fase 4 Prever a Vida Útil do Equipamento 1.

Realizar reparos periódicos • Realizar inspeção periódica • Estabelecer normas de trabalho • Controlar peças de reposição • Controlar dados 2. • Informatizar o processamento das informações de manutenção Reconhecer os sinais de anomalia e detectar anomalias precocemente Lidar adequadamente com as anomalias

Estabelecer um sistema de manutenção preditiva • Treinar pessoal de diagnóstico de equipamentos • Introduzir técnicas de diagnóstico de equipamento • Realizar o monitoramento de condição Consolidar as atividades de melhoria • Realizar análise sofisticada de falha usando técnicas específicas de engenharia • Prolongar a vida útil do equipamento através do desenvolviment o de novos materiais e tecnologia.

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Fase 1: Reduzir a Variação dos Intervalos de Falha

Reverter a deterioração: Esta atividade restaura equipamentos que estejam deteriorados em relação à sua condição original, reduzindo assim a variação dos intervalos de falha. Como mostrado na Figura 3-6, o equipamento submetido à deterioração acelerada falha freqüentemente até mesmo quando um período de substituição extremamente curto for estabelecido, como indicado pela porção sombreada sob a curva. Você deve reduzir a dispersão para diminuir a freqüência de falhas.


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AS SEIS MEDIDAS PARA PARADA ZERO (1) Estabelecer Condições Básicas 1.

Limpeza – Eliminar causas da deterioração acelerada 2. Reaperto – Verificar porcas e parafusos e evitar afrouxamento 3. Lubrificação • Lubrificar onde necessário e trocar lubrificantes sujos • Melhorar os sistemas de lubrificação • Padronizar os tipos de lubrificante 4. Preparar normas de limpeza, inspeção e lubrificação

(2) Adequação às Condições de Uso Estabelecer condições de operação e manipulação – estabelecer valores para pressão, grau de vácuo, temperatura, concentração, viscosidade, teor de umidade, tamanho de granulação, etc. 2. Padronizar os métodos de operação e manipulação – preparar manuais e fornecer OJT. 3. Padronizar tarefas de ajuste/configuração • Relacionar os pontos de ajuste • Melhorar os métodos de ajuste 4. Padronizar os procedimentos para startup e parada.

(3) Reverter a Deterioração

1.

Detectar e Prever Deterioração 1.

Verificar os processos usando os cinco sentidos e identificar áreas de deterioração 2. Verificar o equipamento usando os cinco sentidos e identificar peças deterioradas 3. Preparar uma inspeção periódica para verificar as normas 4. Preparar uma inspeção periódica e normas de substituição 5. Estabelecer e padronizar os momentos de substituição e restauração, por ex.: • Momento para limpeza de filtro • Tempos de ciclos para catalisadores, etc. • Número de vezes para limpeza da tela do crivo 6. Desenvolver técnicas para perceber os sinais de anomalia do processo 7. Formular normas de monitoramento de condição – especificar medições e melhorar o equipamento de medição

Reverter e Prevenir a Deterioração 1.

Avaliar e priorizar equipamentos (selecionar equipamentos de PM) 2. Preparar registros de equipamentos • Controlar os registros de equipamento • Otimizar os intervalos de manutenção 3. Padronizar os procedimentos de vistoria periódica • Preparar o calendário anua de manutenção • Informatizar o processamento de informações 4. Padronizar as tarefas de desmontagem, montagem e reposição. 5. Melhorar os métodos de trabalho para inspeção, reposição e reparo 6. Melhorar o controle de materiais de manutenção e peças de reposição • Padronizar e centralizar • Redigir normas de controle de inventário 7. Melhorar o controle de desenhos e dados – partilhar e centralizar dados: melhorar as técnicas de recuperação

Departamento de Produção 1.

Verificação diária e lubrificação

2.

Operação e manipulação

3.

Detecção precoce de anomalias

4.

Ajuste e configuração

5.

Melhorias menores nas fontes de contaminação e locais inaccessíveis

Figura 3-5. As Seis Medidas Para Parada Zero

74


(4) Abolir ambientes (5) Corrigir os pontos (6) As seis medidas para parada zero causadores de fracos de projeto Assegurar a correta Assegurar reparos livres deterioração acelerada operação e manipulação de erros 1. Contramedidas para 1. Eliminar a deficiência fontes de contaminação inerente do 1. Evitar erros de 1. Evitar erros de principais equipamento resultante operação e reparos do projeto ou de manipulação • Expor as fontes • Analisar defeitos defeitos de fabricação • Preparar de contaminação repetitivos • Dimensões, manuais detalhando • Realizar uma • Melhorar rigidez as mudanças nas inspeção geral dos métodos de reparos propriedades físicas • Materiais locais de dispersão • Padronizar a e condições de de pó • Construção do seleção de materiais operação • Realizar uma equipamento, • Padronizar • Exibir os valores inspeção geral dos construção de peças peças e peças de de ajuste correto locais de coleta de • Perfil (inclinação reposição sobre o equipamento pó e equipamento de escoamento, • Formular normas • Introduzir mais de descarte etc.) de trabalho controles visuais • Reduzir fontes • Resistência à • Redigir normas • Marcar as de derramamentos corrosão de ordem de trabalho de pó, vazamentos tubulações com • Resistência ao 2. Evitar erros de de líquido e gás direção de fluxo e desgaste aceitação conteúdos • Retirar materiais 2. Melhorar a • Fortalecer as • Indicar se as acumulados de resistência às condições práticas de edifícios e estruturas válvulas estão ambientais supervisão 2. Contramedidas para abertas ou fechadas • Melhorar a • Formular normas locais inaccessíveis • Instalar pintura anticorrosão de aceitação • Identificar pontos mostradores • Investigar novos • Estabelecer um de inspeção e transparentes em materiais resistentes sistema de aceitação medição difíceis instrumentos de à corrosão de operação e medição • Identificar áreas • Considerar manutenção • Indicar as com layout novos materiais de 3. Evitar erros de deficiente direções de rotação revestimento operação de teste • Melhorar os • Utilizar medida à 3. Melhorar os • Padronizar locais inaccessíveis prova de erro e processos de gargalo – procedimentos de etiquetagem introduzir medidas para operação de teste 2. Evitar erros ao lidar evitar sobrecarga • Preparar listas com anomalias 4. Adotar medidas para de verificação • Padronizar evitar a repetição de falhas importantes procedimentos para lidar com anomalias • Padronizar técnicas de previsão 3. Assegurar um trabalho seguro • Instalar travas de segurança • Indicar se os interruptores estão ligados ou desligados • Fornecer treinamento de prevenção de acidente e aumentar a conscientização sobre o perigo

Departamento de Manutenção 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Verificação e inspeção periódicas Reparos periódicos Melhoria das fontes de contaminação principais e locais inaccessíveis Melhoria do equipamento Prevenção de repetição e análise de falha Operação de teste e aceitação


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Freqüentemente, a deterioração não é verificada, mesmo quando as pessoas têm consciência disto e compreendam que isto provocará avarias. A empresa não tem dinheiro, eles alegam e nem recursos de mão de obra ou tempo para paradas. Os resultados desta atitude imprevidentes são avarias freqüentes que desperdiçam grandes quantidades de dinheiro e tempo, que é a verdadeira razão para a falta de dinheiro alegada inicialmente. A Fase 1 é projetada para quebrar este círculo vicioso. Evitar a deterioração acelerada. A tarefa seguinte é prolongar a vida útil do equipamento e continuar a reduzir a variação dos intervalos de falha evitando uma deterioração acelerada posterior. Como mostrado na Figura 3-7, o prolongamento da vida útil do equipamento através do controle da deterioração reduz muito o número de falhas, mesmo quando o intervalo de reposição é prolongado de (I) para (II).

reposição reposição

Figura 3-7 Prolongamento de Vida Útil (Fase 1) Evitar a deterioração acelerada requer as seguintes ações: Estabelecer condições básicas. Iniciar colocando o equipamento em perfeita ordem de funcionamento, através de manutenção básica. Isto corresponde ao primeiro o do programa de manutenção autônoma (limpeza inicial). Adequação às condições de uso. As condições de uso são normalmente respeitadas quando o equipamento é novo, mas são esquecidas depois de poucos anos de operação. Entretanto, ignorar as condições de uso acumula esforços e tensões que podem provocar uma avaria importante. É importante que as condições de uso sejam claras. Assegurar a adequação através da padronização das condições que devem ser exibidas no local de trabalho (controles visuais), para que as pessoas se lembrem delas. Eliminar a deterioração acelerada. As fontes principais contaminação tais como a dispersão de pó e os vazamentos líquidos criam situações calamitosas que tornam verificação e adequação às condições impossíveis. atividades de manutenção autônoma e projetos menores

de de a As de

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melhoria não conseguem resolver tais situações. Ataque estas situações através de melhorias específicas radicais, implementadas por equipes de projeto compostas de gerentes e pessoal técnico. Prepare normas de inspeção e lubrificação íveis para o usuário. Para manter as condições ótimas de equipamento e processo, prepare normas de limpeza, verificação e lubrificação que sejam de fácil execução. Use controles visuais amplos para que estas normas se incorporem ao trabalho diário de todos. As atividades da Fase 1 são fundações para o gerenciamento de equipamento e manutenção. A menos que estas fundações sejam sólidas, construir um sistema de manutenção preditiva ou planejado é como construir uma casa sobre a areia. Fase 2: Prolongar a Vida Útil do Equipamento Corrigir as deficiências de projeto e fabricação. Quando a deterioração acelerada for eliminada, o equipamento será submetido apenas à deterioração natural. O equipamento tem uma duração de vida útil inerente, porque ele se deteriora naturalmente, na medida em que o balanço de deterioração a de acelerado a natural, a dispersão de intervalos diminui e a vida útil do equipamento é prolongada. Entretanto, como ocorre para pessoas, alguns itens do equipamento duram mais que outros. Se uma peça do equipamento tiver uma vida útil inerente curta, isto significa que há algo errado em seu projeto ou fabricação. As atividades da Fase 2 corrigem deficiências de projeto e fabricação e reforçam a constituição original do equipamento, melhorando suas dimensões, rigidez, materiais, perfil, construção, etc. Evitar que avarias importantes se repitam. A correção das deficiências de projeto e fabricação de uma unidade ou equipamento pode evitar a repetição de avarias importantes em outras unidades de equipamentos. Cada falha é um valioso aprendizado que nos ensina sobre estas deficiências. A experiência ada mostra que as contramedidas baseadas em resultados da análise ampla de falha são extremamente eficazes para prolongar a vida útil do equipamento. As atividades da Fase 2 são geralmente aglomeradas sob o título manutenção corretiva. Como mostrado na Figura 3-8, elas podem prolongar bastante a vida útil do equipamento e aumentar o intervalo de reposição para (III) na figura. Evitar erros de operação e reparo. Um obstáculo para o prolongamento da vida útil do equipamento é a falha inesperada que ocorre como resultado de erros de operação ou reparo. Este problema cansativo não pode ser resolvido


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mantendo-se condições ótimas ou corrigindo deficiências de projeto, não importa quanto esforço seja feito nestas áreas. Também, o fato de haver um erro humano envolvido dificulta a rápida solução destas falhas. A única maneira para lidar com eles é através de um amplo e permanente treinamento de práticas de operação e manutenção e o uso de controles visuais e medidas à prova de erro.

Figura 3-8 – Prolongamento de Vida Útil (Fase 2) Fase 3: Reverter Periodicamente a Deterioração

Realizar inspeção e manutenção periódicas. Para preservar e prolongar a vida útil atingida nas Fases 1 e 2, estabelecer um sistema de manutenção programada ou preventiva. A chave é se determinar intervalos ótimos de manutenção e inspeção. Aqueles que são muito longos resultam em avarias repetitivas; aqueles que são muito curtos desperdiçam o orçamento de manutenção. Para determinar os intervalos apropriados, é vital se prever as durações de vida útil mais longas resultantes das melhorias da Fase 2. Como mostrado na Figura 3-9, as falhas não ocorrem caso seja escolhido o intervalo correto de reposição. O intervalo pode ser tão longo quanto (III), desde que realmente a vida útil do equipamento tenha sido prolongada nas Fases 1 e 2. Finalmente, como parte da conservação do calendário de manutenção para unidades de equipamento ou componentes, reavaliar continuamente e estabelecer os intervalos de inspeção e inspeção mais econômicos, na medida em que são feitas, repetidamente, a inspeção e manutenção do equipamento. Uma maneira de prolongar o intervalo de manutenção é realizar uma simples verificação de diagnóstico alguns meses antes da manutenção programada.

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Estabelecer normas para inspeção e trabalho de manutenção. Um sistema de manutenção programada será mais confiável se as equipes de manutenção desenvolverem e seguirem normas para dinamizar a manutenção e inspeção periódicas, melhorando ao mesmo tempo, os métodos de inspeção e trabalho de manutenção.

Figura 3-9 – Reverter Periodicamente a Deterioração (Fase 3) Controlar as peças de reposição e os materiais de manutenção. Realizar a manutenção programada de modo eficaz, com uma equipe pequena de manutenção, o controle just-in-time de peças de reposição e de materiais de manutenção é essencial. Perceber os sinais de anomalia do processo. Apesar da manutenção preventiva ser uma forma confiável de manutenção, ela não pode manter sozinha a meta de parada zero em instalações de processamento, que se tornam mais complexas o tempo todo. Os departamentos de produção e manutenção devem trabalhar juntos para desenvolver práticas de diagnóstico perfeitamente sintonizadas. Os operadores, que estão em contato mais íntimo com o processo, devem desenvolver a capacidade de perceber sinais de anomalia interna, aguçando sua sensibilidade e sua capacidade de verificação usando os “cinco sentidos”. Fase 4: Prever a Vida Útil do Equipamento a Partir de Suas Condições

Completar as três primeiras fases reduz grandemente o número de falhas, como resultado do desenvolvimento do sistema de manutenção programada e uma maior sensibilidade dos operadores em relação a anomalias. Ainda que um intervalo de manutenção seja calculado cuidadosamente ele permanece como um hóspede educado. Para ficar do lado seguro, o pessoal de manutenção usualmente estabelece


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intervalos de manutenção mais curtos que o necessário. Caso se tente garantir uma operação livre de problemas de todos equipamentos através de uma manutenção programada, ocorrerá inevitavelmente, um excesso de manutenção, visto que nem todos equipamentos apresentam falhas entre as intervenções de manutenção. Por outro lado, a capacidade dos operadores de reconhecer sinais de perigo é limitada. Então, na Fase 4 são usados instrumentos para avaliar a condição do equipamento e acumular dados e, então, prever as vidas úteis dos equipamentos a partir de tendências fornecidas por estes dados. A Figura 3-10 mostra a relação entre as 4 fases.

Figura 3-10 Previsão de Vida Útil (Fase 4) Suponha que o intervalo de reposição para uma peça do equipamento tenha sido estabelecido em (III) na Fase 3 e que a manutenção programada deve ocorrer no ponto  . Ainda que não ocorram paradas, a distribuição da vida útil do equipamento mostra que algum tempo de operação ainda está disponível. Para desfrutar de uma operação contínua livre de problemas e também prolongar o intervalo de manutenção, para evitar um excesso de manutenção, deve-se usar o diagnóstico de equipamento para prever o ponto  . É por esta razão que a manutenção preditiva é vista como sendo a ideal potencialmente o tipo mais proveitoso de manutenção. Recentemente, avanços surpreendentes foram feitos em equipamentos de diagnóstico e em software de processamento de dados e estes podem agora ser aplicados em um considerável número de campos. Entretanto, antes de utilizá-los, deve-se decidir primeiro qual equipamento monitorar, onde instalar o equipamento e o que se deve prever através de quais dados. Se o equipamento for adquirido sem preparar sua introdução, ele pode acabar

80


acumulando poeira em uma prateleira. Deve-se lembrar também que as pessoas podem monitorar muitos tipos de equipamento de modo satisfatório usando apenas seus cinco sentidos. As empresas freqüentemente desenvolvem seus próprios instrumentos de medição para estender os limites do que eles descobriram ser humanamente possível. Tente introduzir a forma de monitoramento de condição que seja mais adequada a seu equipamento e processo em particular. A Relação entre as Quatro Fases e a Melhoria Específica

A Tabela 3-9 mostra a relação entre as quatro fases e as várias atividades de TPM. Ela ilustra como as quatro fases constituem a base para o programa de manutenção autônoma dos operadores com sete os e para o programa de seis os para a construção de um sistema de manutenção programada, executado pelo departamento de manutenção. Adicionar projetos de melhoria específica cria um trio de atividades que, adequadamente desenvolvidas, garantem paradas zero. Um Exemplo de Melhoria de Deficiência de Projeto

Este exemplo, detalhado na Figura 3-11, ilustra como uma melhoria para corrigir uma deficiência de projeto foi desenvolvida em uma refinaria de açúcar. O equipamento é um separador centrífugo do tipo suspenso, que separa cristais de açúcar do melaço, em lotes de 500 kg a 1.375 rpm. O eixo principal tem apenas um rolamento superior, enquanto que sua extremidade inferior é livre. Antes da melhoria, a operação do eixo era instável e ele sempre se entortava ou quebrava. A deterioração foi restaurada e as condições básicas foram estabelecidas através do programa de manutenção autônoma. Uma equipe de melhoria também adotou várias medidas para eliminar lentidão e paradas menores no descarregador de açúcar, melhorando os detectores de movimento, por exemplo. Ainda assim as falhas do eixo continuaram a atrasar a produção e a substituição dos eixos danificados era extremamente cara e consumia muito tempo. A equipe descobriu que o problema se devia, na verdade, à construção do rolamento do eixo principal. Não ocorreram mais falhas no eixo depois que o rolamento foi melhorado. Esta melhoria foi padronizada e estendida lateralmente a equipamentos similares com a mesma deficiência.

PROGRAMA DE MELHORIA DE PERDA DE DESEMPENHO Como mencionado anteriormente, as perdas de desempenho consistem de perdas de produção normais ou anormais. Estas duas perdas são tratadas através de diferentes tipos de atividade de melhoria.


81

Tabela 3-9. Relacionamento entre as Quatro Fases de Parada Zero e as Atividades de TPM REDUZIR VARIAÇÃO DOS INTERVALOS DE FALHA

PROLONGAR VIDA ÚTIL DO EQUIPAMENTO

RESTAURAR PERIODICAMENTE A DETERIORAÇÃO

PREVER A VIDA ÚTIL DO EQUIPAMENTO

7 os de Manutenção Autônoma 1. Realizar limpeza inicial Restaurar a deterioração e estabelecer condições básicas 2. Controlar fontes de contaminação e melhorar o 3. Estabelecer normas de limpeza e verificação 4. Realizar uma inspeção geral do equipamento 5. Realizar uma inspeção geral do processo 6. Sistematizar a manutenção autônoma 7. Praticar total autogerenciamento

Abolir condições que provocam deterioração acelerada

Manter condições ótimas Desenvolver a competência dos operadores em relação o equipamento (evitar erros operacionais)

Desenvolver operadores competentes em relação ao processo (capazes de operar, ajustar e lidar com anomalias corretamente) Sistematizar, remover ou descartar itens desnecessários, arranjando de modo eficiente os que restarem Consolidar atividades de melhoria

82


Reduzir variação dos intervalos de falha

Prolongar vida útil do equipamento

Restaurar periodicamente a deterioração

Prever a vida útil do equipamento

6 os de Manutenção Especializada 1. Avaliar e compreender Preparar registros de equipamento, avaliar equipamento as atuais condições do equipamento Apoiar a manutenção autônoma, evitar a repetição de

2. Reverter a deterioração anormalidades, realizar projetos de melhoria e corrigir deficiências 3. Desenvolver sistema gerenciamento informação

um de de

Criar sistemas de gerenciamento de dados para monitorar falhas, equipamentos e orçamentos Melhorar a eficiência de PM, planejamento de inspeção, SDM

4. Desenvolver um sistema de gerenciamento de manutenção periódica

Introduzir técnicas de diagnóstico de equipamento e PdM

5. Desenvolver um sistema de manutenção preditiva 6. Avaliar manutenção programada Projetos de Melhoria Específica

Avaliar sistema de manutenção programada

Avaliar R/M do equipamento Eliminar a deterioração acelerada pelo controle das fontes principais de contaminação Melhorar a possibilidade de manutenção melhorando a possibilidade de o

Corrigir deficiências de projeto e fabricação

Utilizar técnicas sofisticadas de análise de falha

Desenvolver novos materiais e tecnologia


Tópico

83

Melhoria

Melhoria do Rolamento do Eixo Principal do Separador de Produto Fundamento lógico O eixo inferior do separador se curva freqüentemente durante a operação. Isto não apenas desestabiliza o processo, seu conserto é caro, aumentando assim os custos de manutenção. Avaliação e Análise

Os rolamentos melhorados forma instalados em dois separadores da Linha Nº 5, onde a extração de melaço é deficiente e se torna facilmente desbalanceada e testes de operação foram realizados. 1. Foram selecionados rolamentos Tipo C com uma curta distância entre o centro da peça esférica e amortecedor de borracha . 2. O amortecedor foi ampliado a fim de aumentar a sua capacidade de absorção de distorção Antes da Melhoria (Tipo B)

Depois da Melhoria (Tipo C)

Avaliação da Situação 1.

O eixo de 110 mm de diâmetro, que a um cesto de 500 kg de massecuite, apresenta freqüentemente uma falha de envergamento a partir de uma deflexão lateral quando o eixo gira a 12000 rpm. Desde 1977, quando as unidades foram instaladas, ocorreram, em média duas falhas deste tipo por ano.

2.

Custo de reparo: $ 17.000,00/unidade x 2 = $ 34.000,00/ano

1.

No antigo rolamento tipo B, o centro da peça esférica está distante do amortecedor de borracha, senso submetido a uma grande força quando o eixo se curva.

2.

O amortecedor de borracha é menor que em outros modelos 3. O amortecedor de borracha absorve a distorção de modo deficiente; quando carregado com massecuite, da qual é difícil retirar o melaço, o cesto vibra com mais força e fica desbalanceado, batendo não revestimento do monitor. Isto provoca um choque severo, fazendo com que o eixo se curve.

Resultados Nenhuma falha similar desde Outubro de 1978, quando as melhorias foram implementadas. Montante investido: $ 36.000,00/unidade x 2 unidades = $ 72.000,00 Economia de custos de reparos: $ 17.000,00/unidade x 2 unidades x 3,5 anos = $ 119.000,00 Tópicos Futuros Ainda que se tenha alcançado um resultado satisfatório com os separadores na linha Nº 5, a compatibilidade das peças com nove separadores similares em outras linhas foi perdida. Substituiremos os rolamentos destes separadores por rolamentos tipo C compatíveis, na medida em que se desgastarem.

Figura 3- 11 Exemplo de Correção de Deficiência de Projeto


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As perdas normais de produção podem ser reduzidas aumentando-se a produção durante a parada da instalação e durante o startup antes e depois da manutenção de parada. Nas indústrias de processamento, freqüentemente são necessárias muitas horas ou até mesmo muitos dias para que uma instalação atinja a taxa normal de produção depois de seu startup. Existem três razões principais para isto: •

•

•

Os operadores devem verificar as configurações do sistema de controle durante a operação, assim o startup está bem abaixo do volume de produção padrão e aumenta gradualmente. Mesmo depois da alimentação de matérias primas no processo, é necessário um longo tempo para que elas em através dos vários sub-processos até emergir como um produto final. Antes de apresentar produtos aceitáveis, o sistema deve ser purgado de matérias estranhas introduzidas durante o trabalho de manutenção de parada e liberado de resíduos decompostos que se depositam enquanto a instalação é parada. Isto é realizado através da descarga com materiais a serem processados ou com outros materiais.

Para reduzir as perdas normais de produção durante o startup é necessário que a instalação melhore a eficiência do insumo de matéria prima e minimize o tempo necessário para alcançar o volume de produção padrão. O mesmo se aplica à parada: o pessoal de manutenção pode diminuir o tempo de parada aumentando a eficiência de armazenamento de materiais em processamento e desenvolvendo melhores maneiras de tratar os resíduos. Reduzir as perdas anormais da produção requer uma abordagem diferente – as equipes devem buscar e eliminar as causas das falhas do processo. Um processo que opera a um volume de produção padrão não sofre quaisquer perdas, desde que seja estável. Na prática, entretanto, as falhas de equipamento ocorrem com muita freqüência e as falhas de processo são muito comuns como resultado de aderência, bloqueios, derramamentos, ajustes e outros problemas similares. Ainda que estes não possam parar o processo completamente, eles podem fazer com que este opere a baixa carga e dê aos operadores todo tipo de dor de cabeça, quando eles tentam manter o volume de produção padrão. Em uma instalação, as rondas de manutenção eram enviadas regularmente para inspecionar os equipamentos e manter a segurança, mas eram incapazes de desempenhar este papel porque seus receptores portáteis eram abarrotados com mensagens como “A saída do coletor de poeira está entupida – vá e dê um jeito”: “Vá e faça alguma coisa com o elevador da caçamba – a entrada está entupida e a corrente está

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subindo”; e “O amortecedor na saída do silo não está funcionando adequadamente – vá até lá e dê uma olhada imediatamente”. Como resultado disto, a instalação estava presa dentro de um círculo vicioso, as anomalias não eram detectadas a tempo, a deterioração acelerada permanecia sem verificação. As paradas eram freqüentes, fazendo com que a instalação operasse a baixa carga. Para reduzir as perdas anormais de produção, as equipes devem eliminar aderências, bloqueios, vazamentos, derramamentos, excesso de fluxo e outras causas de falha do processo. Eliminação de Perdas de Produção Normais Imagine um processo que requeira dois dias para seu startup. O primeiro o em direção da melhoria é compreender inteiramente a situação atual trabalhando e ilustrando graficamente o que acontece a partir do momento de startup da instalação até o momento em que ela atinge o volume de produção padrão. Se as equipes estabelecerem uma meta de redução do tempo de startup de doze horas, por exemplo, elas devem formular o procedimento ideal para atingir o volume de produção normal em 36 horas e usar a análise de capacidade do processo para determinar quais sub-processos estão provocando gargalos, como ilustrado na Figura 3-1. A equipe deve então, reduzir o tempo de startup melhorando os equipamentos ou os métodos de trabalho usados nestes processos de gargalo. Alguns exemplos destas melhorias são: • • • •

Melhorar os layouts da tubulação para simplificar a limpeza interna Melhorar os métodos através dos quais os materiais em processamento (intermediários) se tornam produtos Melhorar os métodos de reciclagem ou equipamentos para tratar os resíduos deixados dentro do sistema Eliminar ajustes intuitivos nos sistemas de controle, através do desenvolvimento de configurações de padrão e fornecendo sistemas de backup para detectar desvios em relação aos valores estabelecidos.

Redução de Perdas de Produção Anormais Para melhorar o índice de desempenho de uma instalação, deve-se manter consistentemente o volume de produção padrão reduzindo as perdas de produção anormais, ou mudar o processo de modo que ele se produza a um volume mais alto que o padrão. Isto requer melhorias de equipamento ou de métodos, para evitar aderências, entupimento, bloqueio,


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excesso de fluxo e outros problemas. As medidas para evitar entupimento e bloqueio incluem, por exemplo, alterar a inclinação de equipamentos tais como calhas, silos e dutos ou melhorar seus revestimentos internos e introduzir ou melhorar filtros, agitadores, martelos pneumáticos, etc. A aderência pode ser evitada introduzindo-se métodos aperfeiçoados de limpeza ou usando materiais com melhores propriedades anti-incrustação, por exemplo. A tabela 3-10 mostra um exemplo de um processo onde uma equipe identificou 10 perdas de processo principais e melhorou o “índice operacional efetivo” (idêntica ao índice de desempenho). Tabela 3-10. Melhoria do Índice Operacional do Processo de Produção MSG AVALIAÇÃO Processo/ Subprocessos

Índice operac. Ajuste efetivo Produçã o Descoloração/ 48 25 filtragem Concentração 55 20 Cristalização 55 20 Separação / 45 25 Secagem

Parada por perda (%) Falha Ajuste/ Paradas Marcha Capacidad Config Menores Lenta e . 0 0 0 8 5 3 2 5

10 3 10

0 0 0

0 0 0

Defeit o

Startu p

1

3

5

0

0 0 1

0 0 0

4 5 1

0 0 0

8 15 13

Outros Oper. process.

ANÁLISE DA CAUSA

PREPARAÇÃO E IMPLEMENTAÇÃO DO PLANO DE MELHORIA Equipamento

Melhorias Perda Operacional Item

Detalhes

Concentrador (A)

Antes 33,5%

Depois 28,6%

•

• •

Concentrador (B)

20,2

10,3

• •

Separador

26,7

2,8

Filtro (A)

75,0

64,0

Filtro (B)

60,0

12,9

• •

Redução de perdas de setup/ ajustes

Aliviar a carga Melhorar o concentrador

Melhoria do processo Condições operacionais do separador • Minimização de setup/ajuste • Redução de perdas por falha • Perda por capacidade progressiva suprimida

• • • • • • •

Remoção de incrustação melhorada Mudança das condições operacionais projetadas para evitar incrustação Concentração aumentada no processo anterior Novo material com propriedades anti-incrustação Cristalização melhorada apresentando cristais melhores Velocidade de rotação mais alta Tempo de ciclo reduzido Unidade de acionamento melhorada Melhoria do método e freqüência de lavagem do meio de filtragem.

Confirmação de Resultados: Auditoria de alto gerenciamento depois da melhoria Consolidação: Reescrever as normas

Fonte: Simpósio Nacional de Gerenciamento de Fábrica

de 1986.

88


Este exemplo foi tomado do processo de produção de glutamato monossódico na instalação Kyushu da Ajinomoto. O uso pela equipe da análise saber por que para melhorar várias condições e métodos de operação e produção e para reduzir as falhas é digno de nota. As melhorias incluíram o seguinte: • • • • •

Evitar incrustação através do desenvolvimento de melhores métodos de lavagem Uso de condições operacionais mais adequadas Introdução de materiais melhorados Atingir capacidades de filtragem consistentemente mais altas através da melhoria dos métodos de lavagem do meio de filtro e separação de propriedades Aumento da capacidade do separador através do aumento de velocidades de rotação.

PROGRAMA DE REDUÇÃO DE PERDA POR DEFEITO Como descrito anteriormente, as perdas por defeito em indústrias de processamento consistem de perdas devidas a defeitos de qualidade e reprocessamento. As perdas relacionadas a defeitos de qualidade ocorrem quando o produto é sucateado por causa da contaminação por matérias estranhas ou problemas com a concentração, viscosidade, teor de umidade, tamanho de granulação, pureza, cor, etc. que ocorrem durante o processo. As matérias estranhas podem incluir objetos estranhos tais como insetos, mas consistem geralmente de ferrugem, partículas de metal, substâncias solidificadas do processo e outros materiais que se originam da própria instalação ou do próprio equipamento. Os problemas com propriedades tais como concentração, teor de umidade, pureza e cor ocorrem quando o processo é operado sob condições que se desviam dos valores pré-estabelecidos. Assim, é essencial esclarecer os relacionamentos entre equipamentos e qualidade e entre condições operacionais e qualidade, antes de se tentar realizar melhorias. Um programa de manutenção de qualidade é indispensável para isto. O capítulo 7 descreve a filosofia e a prática da manutenção de qualidade e suas ferramentas analíticas em detalhe. Os defeitos de qualidade que consistem de concentração, teor de umidade, pureza e cor incorretos, etc freqüentemente surgem quando as condições operacionais do processo se desviam do padrão. Os operadores desempenham, então, um papel muito importante para evitá-los. Eles devem ter uma compreensão clara em relação aos materiais que estão sendo processados e devem ser capazes de configurar e ajustar seus processos corretamente. É essencial desenvol-


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ver a competência dos operadores em relação ao processo no o 5 do programa de manutenção autônoma descrito no Capítulo 44, páginas 124-19. Medidas Contra Perdas por Reprocessamento As indústrias de reprocessamento tornam um produto rejeitável produzido em um processo em um produto aceitável através de sua reciclagem em um processo anterior. A maioria das instalações não faz uma distinção entre produto reprocessado e produto correto logo da primeira vez, quando calculam o índice de qualidade. Estes resultados são extremamente enganosos. O reprocessamento desperdiça uma grande quantidade de energia, dificulta a manutenção do volume de produção padrão e baixa o rendimento. Deve-se olhar com muita atenção para as perdas que ele provoca. Quando os gerentes alegam orgulhosamente que em suas instalações não há produto sucateado, isto significa provavelmente que está ocorrendo uma quantidade considerável de reprocessamento. Para reduzir as perdas causadas pelo reprocessamento, devese começar a levá-las a sério – calculando e avaliando a extensão da perda. Deve-se desenvolver, então, um programa abrangente de manutenção de qualidade para assegurar que o processo jamais produza qualquer produto rejeitável. Esta abordagem é muito melhor do que continuar a reprocessar, buscando ao mesmo tempo maneiras de reduzir o seu custo. É importante estimar com precisão quanto dinheiro o reprocessamento desperdiça. Os custos podem ser expressos, por exemplo, como o custo por tonelada para reciclagem da produção de cada um dos sub-processos.

PROGRAMA DE SIMPLIFICAÇÃO DE PROCESSO Ao considerar melhorias em indústrias de processamento, deve-se sempre levar em conta o resultado final da simplificação em termos de aumento de eficiência. A simplificação tem muitas vantagens diretas, assim como vários benefícios úteis: • Visto que os materiais não am mais através de trajetos desnecessariamente longos de tubulação e equipamentos, as perdas por falha diminuem e o rendimento aumenta. • Um número menor de unidades de equipamento consome menos eletricidade e vapor e economiza energia. • A eliminação de tubulação e equipamentos desnecessários reduz o número de possíveis fontes de contaminação e outros defeitos de qualidade.

90


• • •

Visto que os operadores têm menos unidades de equipamento para cuidar, a operabilidade aumenta e os erros operacionais diminuem. Com menos unidades, os custos de manutenção e horas de trabalho diminuem. A eliminação de equipamentos cria um espaço adicional que propicia valiosas áreas de trabalho e zonas de segurança.

Simplificação de Processo em Indústrias de Processamento

Indústrias de processamento mantêm um grande número de unidades de espera em reserva para evitar perdas de produção devido a avarias. Muitas linhas de retorno e derivações facilitam o reprocessamento e as unidades e tubulação que se tornam desnecessárias por causa das modificações do processo são freqüentemente abandonadas e acabam se deteriorando. Muitas vezes, um equipamento é usado simplesmente porque está ali. Muitas pessoas, para deixar as coisas como estão, nunca se preocupam em verificar as funções e desempenho de seus equipamentos para ver se eles são realmente necessários. Do mesmo modo que impulsionar a capacidade de processos que apresentam gargalos é uma preocupação importante nas indústrias de processamento, a simplificação do processo é também um tema importante para melhoria específica e propicia excelentes resultados. Exemplo de Simplificação

A Figura 3-12 mostra uma melhoria de simplificação de processo introduzida na instalação de Kyushu da Ajinomoto. Este estudo de caso é instrutivo porque as melhorias incluíam métodos de trabalho assim como equipamentos. A instalação usava dois filtros Oliver em série para eliminar impurezas da solução de glutamato monossódico. A equipe de melhoria queria eliminar um destes filtros. Primeiro, eles calcularam os tempos operacionais efetivos dos dois filtros. Estes eram muito inferiores ao esperado; o Filtro Nº. 1 operava apenas durante 6,2 horas de um total de 24, enquanto que o Filtro Nº. 2 operava durante 5,7 horas. Seus índices operacionais efetivos eram, então, de 26 por cento e 24 por cento, respectivamente. A equipe usou, então, uma análise saber por que de cinco os para analisar os fatores que reduziam os índices operacionais efetivos. Descobriu-se que as perdas e falhas devidas a setup e ajuste eram responsáveis por mais de 40 por cento da perda, estreitando deste modo a meta de melhoria. As perdas relacionadas ao plano de produção eram responsáveis por 30 por cento da perda nos índices


91

operacionais, mas a equipe de melhoria considerou não ser necessário tratar este tipo de perda naquele momento. A equipe usou, então, a análise de saber por que para analisar as origens de cada tipo de perda e definir um ponto de startup para melhoria. Suas propostas de melhoria incluíam o aumento da capacidade do filtro, reduzindo o tempo de limpeza de pasta e agindo para evitar falha na unidade de acionamento. Estas melhorias geraram as seguintes reduções de perda: Eliminação de perdas relacionadas ao desempenho do filtro. A remodelação da câmara do filtro e a mudança da pressão da bomba aumentaram a capacidade do filtro em 28 por cento. Eliminação de perdas relacionadas a setup/ajuste. A redução do tempo de espera, devido à limpeza de pasta de 5 horas, diminuiu as perdas em 34 por cento. SITUAÇÃO ANTERIOR

Unidade de Filtro 1 2

0

2

4

6

8

 Operação

10

 Perda por Setup / Ajuste 5,3 (22) 5,3 (22)

efetiva 6,2 h (26%) 5,7 (24)

12

14

16

18

20

22

24 h

 Perda por

 Perda de

Falha 5,0 (21) 4,6 (19)

Produção 7,5 (31) 8,4 (35)

As unidades eram concebidas originalmente para operação a capacidade total, mas seus índices operacionais eram surpreendentemente baixos. Nossa meta era de eliminar uma unidade de filtro. MELHORIA

Chave:  -  como na tabela “Situação Anterior” acima

0 Com 2 unidades (valor por unidade) Total 2 unidades 1 unidade apenas

4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48h Unidade de Filtro nº. 1 Unidade de Filtro nº. 1  6,2  5,3  5,0  7,5  5,7  5,3  4,6  8,4  11,9  10,6  9,6  15,9 Aumento de capacidade  8,6  7,0  1,4  7,0

Medidas de Melhoria

Perdas de setup/ajustes reduzidas (menos tempo de espera para limpeza de pasta) Perdas por falha reduzidas (medidas contra falhas nas unidades de acionamento etc.) Aumento da capacidade através de melhoria de equipamentos (câmara do filtro remodelada, nova pressão da bomba) Fonte: Simpósio Nacional de Gerenciamento de Instalação de 1986

Figura 3-12 – Exemplo de Simplificação de Processo

92


Eliminação de perdas por falhas. As medidas contra falhas direcionadas principalmente às unidades de acionamento atingiram uma redução de perda de 85 por cento. Estas medidas possibilitaram o funcionamento do processo com uma única unidade de filtro, simplificando-o consideravelmente. Entretanto, o tempo operacional efetivo do processo, com uma única unidade era de 8,6 horas, apresentando ainda ume perda de 64 por cento e eles ainda não tinham alcançado a meta de parada zero. A equipe prosseguiu com o projeto com o objetivo de aumentar o nível de melhoria através da análise P-M e tecnologia de engenharia específica.

CONCLUSÃO A chave para a melhoria específica é manter uma abordagem simples. Melhor do que tentar aplicar um coquetel de técnicas teóricas complexas é se adotar uma abordagem chão de fábrica: primeiro expor e erradicar todos os problemas menores, reverter a deterioração e estabelecer cuidadosamente as condições básicas. As melhorias mais sofisticadas só são possíveis quando os problemas básicos forem resolvidos.

REFERÊNCIAS Japan Institute of Plant Maintenance, ed. Simpósio Nacional de Gerenciamento de Equipamentos (em japonês). Tóquio: Japan Institute of Plant Maintenance, 1986. ____. Engenharia de Instalação, 11 (1986) (em japonês). ____. Programa de Desenvolvimento de TPM em Indústrias de Processamento (texto de seminário em japonês). Tóquio: Japan Institute of Plant Maintenance ____. Programa de Desenvolvimento de TPM (edição em inglês). Portland, Oregon: Productivity Press, 1989. S. Senju e Y. Futami. Fundamentos de Economia de Engenharia (em japonês). Tóquio: Japan Management Association, n.d.

Melhoria Específica 403c15

Overview 26281t

More details 6y5l6z

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