Dominar a Produção Discreta para Eficiência e Inovação

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Dominar a Produção Discreta para Eficiência e Inovação

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No atual panorama empresarial, as indústrias de produção discreta encontram-se imersas num ambiente extremamente competitivo e exigente. Este novo cenário impõe às organizações a necessidade premente de melhorar a gestão das cadeias de valor, além de adotar novas práticas para a transformação digital.

Neste artigo exploramos como a implementação de metodologias Kaizen Lean, aliada a avanços tecnológicos, pode ser a chave para se alcançar a excelência operacional nas indústrias de produção discreta.

Não podemos esquecer que a origem das metodologias Kaizen e Lean está profundamente enraizada neste tipo de indústria, tendo as suas origens na indústria automóvel, especificamente na Toyota, no Japão. Ao longo dos anos, inúmeros casos de sucesso foram documentados na literatura, destacando os benefícios tangíveis do Kaizen Lean. A introdução de novas tecnologias, como a Inteligência Artificial e a Análise de Dados avançada, complementa e potencia as vantagens destas metodologias de melhoria contínua nas organizações.

Produção Discreta: Conceito

A produção discreta refere-se ao processo no qual uma quantidade especificada de material se move como uma unidade entre estações de trabalho, como ocorre no caso dos automóveis, computadores, móveis, entre muitos outros setores. Ao contrário da produção contínua, onde a produção é ininterrupta e os produtos são geralmente incontáveis, como acontece na indústria química, na produção discreta, cada produto é uma entidade individual.

 Exemplo de Linha de Produção Discreta

Exemplos de Indústrias de Produção Discreta   

A produção discreta é o método de fabrico utilizado em diversas indústrias. De seguida, abordamos alguns exemplos de indústrias de produção discreta.

  • Indústria Automóvel: A produção discreta na indústria automóvel é um exemplo clássico. Podemos ver exemplos deste tipo de produção, não só na produção dos automóveis propriamente ditos, mas também na produção dos seus componentes, como motores, suspensões, bancos, entre outros.
  • Indústria Aeroespacial: No fabrico de aeronaves e dos seus componentes, a produção discreta é também predominante. Cada avião e cada um dos seus componentes são produzidos um a um.
  • Indústria Eletrónica: A produção de dispositivos eletrónicos, como smartphones, laptops ou consolas de jogos, é outro exemplo de produção discreta. Cada produto é produzido individualmente.
  • Indústria de Equipamentos Médicos: Na produção de equipamentos médicos, como dispositivos de imagem, próteses e instrumentos cirúrgicos, a produção discreta é também predominante.

Estes exemplos evidenciam a importância da produção discreta em diversas áreas, destacando-a como uma abordagem essencial para a produção de diversos tipos de produtos.

Princípios Fundamentais da Produção Discreta

A produção discreta exige uma abordagem estratégica e eficiente para garantir o sucesso operacional. De seguida, exploramos cinco princípios fundamentais que desempenham um papel crucial na maximização da eficiência e na minimização do desperdício neste tipo de indústria.

Definir Valor para o Cliente: O primeiro passo fundamental para o sucesso é compreender e definir valor do ponto de vista do cliente. Ao alinhar os processos de produção com as expectativas do cliente, as empresas podem reduzir o desperdício, otimizar recursos e fornecer produtos que realmente respondem às necessidades do mercado.

Visualizar a Cadeia de Valor e Identificar Desperdício: A visualização da cadeia de valor é essencial para identificar oportunidades de melhoria e eliminar desperdícios em todos os estágios do processo. Ao mapear cada etapa, desde a aquisição de matéria-prima até a entrega do produto final, as organizações podem identificar ineficiências, gargalos e atividades que não acrescentam valor.

Criar Fluxo e Eliminar Muda (desperdício): A criação de um fluxo, aumento de velocidade de materiais e informação em toda a cadeia de valor, é essencial para melhorar a eficiência na produção discreta. A eliminação de muda é crucial para alcançar esse objetivo. Isso inclui a redução de lead times, tempos de espera e movimentações desnecessárias.

Implementar um Sistema Pull e Just-In-Time: Em vez de se produzir com base em previsões, um sistema pull responde diretamente à procura do cliente. Isso significa que os produtos são produzidos somente quando há procura real, evitando excesso de stock e garantindo uma produção alinhada com as necessidades do mercado.

Procurar o “Verdadeiro Norte”: As organizações devem aspirar à excelência operacional. Isso implica a procura contínua pela perfeição, eliminando gradualmente e continuamente todas as formas de desperdício.

Estes cinco princípios fundamentais formam a espinha dorsal de uma estratégia eficaz que visa otimizar processos, eliminar desperdícios e proporcionar valor para o cliente.

Os Elementos-chave para o Sucesso na Produção Discreta           

Alinhada com os princípios fundamentais acima referidos, a conquista do sucesso na produção discreta exige uma abordagem estratégica e integrada, envolvendo diversos elementos-chave que se interligam para otimizar processos e garantir eficiência operacional. Neste contexto, destacamos seis elementos-chave que, quando geridos de forma eficiente, conduzem a resultados excecionais.

Gestão da Cadeia de Abastecimento: Maximizar a Eficiência   

A gestão eficiente da cadeia de abastecimento é um fator determinante para o sucesso operacional em diversas indústrias, como acontece no caso da produção discreta.

Antes de implementar melhorias, é crucial ter uma compreensão abrangente da cadeia de valor. Isso envolve o mapeamento de todos os elos da cadeia envolvidos, desde fornecedores até clientes finais. Esta visão holística estabelece as bases para a implementação de melhorias.

A integração eficaz de sistemas de informação é um pilar importante nesse processo. A adoção de tecnologias como sistemas ERP permite uma coordenação mais eficiente entre os diferentes estágios da cadeia. Isso resulta numa maior visibilidade e comunicação, sendo elementos essenciais para a tomada de decisões informadas.

A gestão de stocks é outro elemento fundamental da gestão e otimização da cadeia de abastecimento. Um bom método de planeamento permite a redução de stocks o que minimiza custos de armazenamento, mas também otimiza a utilização eficiente dos recursos. A entrega de materiais no exato momento em que são necessários eleva a eficiência operacional e torna visíveis os problemas.

Melhoria da Eficiência dos Equipamentos

A melhoria da eficiência dos equipamentos é uma peça-chave na produção discreta, impactando diretamente a capacidade de responder à procura de forma eficaz, reduzir custos operacionais e garantir a qualidade.

Um ponto de partida crucial é a implementação de estratégias de manutenção planeada e autónoma eficazes. Isto permitirá aumentar a disponibilidade dos equipamentos e a fiabilidade.

A otimização do tempo de setup é outra frente essencial. Minimizar o tempo necessário para a mudança de referência, reduzindo ou eliminando a configuração e preparação dos equipamentos, agiliza a transição entre diferentes produtos ou lotes aumenta a flexibilidade operacional e reduz períodos não produtivos.

O investimento em tecnologias avançadas, como automação, sensores inteligentes e IoT, oferece um salto significativo na eficiência dos equipamentos. Sistemas automatizados facilitam a produção contínua, enquanto a recolha de dados em tempo real proporciona insights valiosos para uma análise precisa do desempenho e melhoria da velocidade de reação.

Melhoria do Fluxo na Linha de Montagem

A eficiência na linha de montagem é um componente vital para o sucesso na produção discreta, onde a sincronização precisa de atividades desempenha um papel crucial.

O desenho da linha de montagem e o desenho de bordo de linha são pontos de partida cruciais. Garantir que as estações de trabalho estão organizadas de forma a minimizar o desperdício e trazer flexibilidade, é essencial. Um layout bem planeado e ergonómico otimiza o fluxo de trabalho da produção.

20 Princípios do Layout e Desenho da Linha

O Standard Work é também um elemento-chave para melhorar o fluxo na linha de montagem. Estabelecer normas para cada etapa do processo e treinar os operadores reduz a variabilidade, minimiza erros e facilita a previsibilidade do tempo de ciclo, resultando num fluxo mais consistente.

A implementação de um sistema eficiente de abastecimento à linha de montagem desempenha também um papel crucial. Para isso, muitas vezes são utilizados comboios logísticos (mizusumashi) que têm um trabalho normalizado e sincronizado com as necessidades de abastecimento da linha em cada posto. Este sistema assegura que a linha de montagem está constantemente alimentada nos pontos de uso, minimizando interrupções e mantendo o fluxo contínuo.

Produção em Pull

A transição da produção em push para pull é uma estratégia fundamental para as empresas de produção discreta.

Na produção em push, a produção de produtos é impulsionada por previsões de procura, resultando em stocks elevados e maior propensão a desperdícios. Por outro lado, o sistema pull baseia-se na produção de acordo com a procura real, minimizando stocks e melhorando a eficiência e o nível de serviço.

O sistema pull utiliza geralmente o sistema de Kanban. O Kanban, que significa “cartão ou sinal” em japonês, é uma ferramenta visual que ajuda a controlar o fluxo de produção, sinalizando a necessidade de produção ou reposição de artigos conforme a procura.

Outro elemento essencial para a produção em pull é o uso de supermercados. Um supermercado é uma área de armazenamento de fácil acesso de picking (ao nível do solo), com gestão visual e com o reabastecimento impulsionado pelo consumo.

Controlo da Qualidade      

A gestão da qualidade  desempenha um papel central na produção discreta, sendo um fator determinante para a satisfação do cliente, para a competitividade no mercado e para a eficiência operacional.

A auto-qualidade representa a capacidade intrínseca de cada passo do processo de produção garantir a sua própria qualidade, evitando a necessidade de inspeções finais e a deteção tardia de problemas. O objetivo é que em cada etapa do processo, este não receba, não faça, nem passe defeitos, garantindo a qualidade em cada posto. Isso é alcançado através de meios de auto-qualidade, tais como normas de trabalho, normas de qualidade ou sistemas poka-yoke (anti-erro) que evitam a produção de defeitos ou ajudam na sua deteção. 

O controlo de processo em tempo real é também outro meio eficaz para garantir a qualidade, pois permite a identificação imediata de desvios nos processos. Isso não apenas reduz o tempo de resposta a problemas de qualidade, como também capacita a equipa a tomar medidas corretivas antes que haja impacto no produto final.

São várias as ferramentas e metodologias que podem ser utilizadas no âmbito da melhoria da qualidade. A sua seleção deve ser feita de acordo com as necessidades de cada linha de produção.

O Poder dos Dados

O cenário da produção discreta está a evoluir rapidamente, impulsionado pela digitalização e pela crescente disponibilidade de dados. A capacidade de recolher informações ao longo de toda a cadeia de valor cria oportunidades sem precedentes para otimização, eficiência e inovação.

A integração de sistemas de Inteligência Artificial e de Analítica Avançada é um ponto focal nessa revolução. Esses sistemas têm a capacidade única de analisar grandes volumes de dados, tanto estruturados quanto não estruturados e extrair padrões, tendências e correlações que seriam inacessíveis em métodos convencionais.

O objetivo principal é obter insights profundos que impulsionam a tomada de decisões informadas. Com a capacidade de processar grandes volumes de dados em tempo real, os sistemas de IA e a análise avançada de dados fornecem uma compreensão abrangente dos processos de produção, identificando áreas de melhoria e oportunidades de otimização.

A Tecnologia enquanto Potenciador da Melhoria Contínua na Produção Discreta          

A interseção entre tecnologia e melhoria contínua na produção discreta constitui um ponto crucial de análise e inovação no contexto industrial contemporâneo. O uso estratégico da tecnologia como um potenciador eficaz da melhoria contínua redefine não apenas a eficiência operacional, como também a capacidade adaptativa das organizações diante de desafios em constante evolução.

Abraçar os Avanços Tecnológicos        

Atualmente, a integração e a adoção de avanços tecnológicos são imperativas para impulsionar a eficiência, flexibilidade e qualidade na produção discreta. Ao abraçar as inovações, as empresas podem não apenas manter-se competitivas, como também liderar o caminho em direção a uma produção mais inteligente e ágil. De seguida, exploramos alguns dos avanços tecnológicos que estão a transformar a produção discreta.

  • Ferramentas de Programação Dinâmica que se adaptam às alterações nas necessidades de produção e disponibilidade de recursos (trabalhadores, robôs, ferramentas, etc.) em tempo real;
  • Robôs Colaborativos Móveis na linha de produção com sistemas avançados de visão e garras que executam tarefas especializadas;
  • Interação Humano-Máquina contínua no fluxo de produção com equilíbrio de carga apoiado por Inteligência Artificial;
  • Meios de auto-qualidade digitalmente habilitados para prevenir e detetar defeitos precocemente;
  • Equipamento preparado com redes de sensores inteligentes e capacidades de autodiagnóstico avançadas para identificarem e relatarem autonomamente necessidades de manutenção ou alterações nos parâmetros de entrada, contribuindo para estratégias de manutenção preditiva.
  • Sistemas inovadores de loop fechado que demonstram adaptabilidade em tempo real, impulsionados por análise contínua de dados e objetivos de otimização. Esses mecanismos garantem que as máquinas se ajustam automaticamente para manter o desempenho e eficiência ideais.
  • Integração entre o Computerized Maintenance Management System (CMMS), Manufacturing Operations Management System e Digital Twins, para capturar as condições de trabalho e o contexto do equipamento de forma a alimentar algoritmos avançados de Machine Learning para prever melhor a probabilidade de falha e prescrever ações preventivas.
  • Incorporação de tecnologias AIDC (Automatic Identification and Data Capture), como RFID e códigos QR, para rastreamento preciso de ferramentas e acesso a formatos digitais de informações sobre máquinas, incluindo dados históricos e manuais, simplificando a eficiência operacional.
Exemplo de Linha de Produção Discreta com Novas Tecnologias

Estes são apenas alguns exemplos de inovações e tecnologias que estão a revolucionar a produção discreta e a potenciar a excelência operacional. Ao abraçar esses avanços tecnológicos, as empresas podem não apenas otimizar os seus processos, mas também posicionar-se na vanguarda da inovação, preparadas para enfrentar os desafios do futuro com resiliência e excelência.

Kaizen na Produção Discreta           

O Kaizen Institute  pode desempenhar um papel crucial ao suportar as empresas na definição e implementação da estratégia de melhoria contínua. O Kaizen Institute garante que as práticas fundamentais do Lean Manufacturing estão alinhadas de forma sinérgica com as novas tecnologias para otimizar a produção discreta.

O Kaizen Institute adota uma abordagem holística, reconhecendo que a verdadeira excelência operacional vai além da aplicação de ferramentas isoladas. O Kaizen trabalha no desenvolvimento de uma cultura organizacional voltada para a melhoria contínua, capacitando os colaboradores a abraçar o Kaizen como uma mentalidade. Isso cria uma base sólida para sustentar melhorias ao longo do tempo.

A parceria com o Kaizen Institute resulta em melhorias mensuráveis em eficiência, qualidade, redução de custos e satisfação do cliente. Os vários casos de sucesso demonstram como a implementação do Kaizen na produção discreta não apenas resolve desafios operacionais imediatos, como também prepara as organizações para prosperar num ambiente de negócios em constante evolução.

O Kaizen Institute é o parceiro ideal para as organizações que procuram implementar uma transformação digital que as leve à excelência operacional.

Ainda tem dúvidas sobre Produção Discreta?

O que define um produto como “discreto” na produção?

Na produção discreta, os produtos são distintos e separados, sendo facilmente identificáveis como unidades individuais, quer durante o processo de produção, quer enquanto produto acabado.

Que produtos são normalmente produzidos através da produção discreta?

Alguns exemplos de artigos produzidos através da produção discreta: produtos eletrónicos (telemóveis, computadores, consolas de jogos, câmaras…), eletrodomésticos, automóveis, brinquedos, calçado, equipamentos médicos, entre muitos outros.

Quais são os elementos da produção discreta?

A produção discreta é centrada na transformação de matérias-primas em produtos acabados e, embora os processos possam variar entre diferentes indústrias, a maioria partilha alguns elementos essenciais:

  • Cadeia de Abastecimento: A cadeia de abastecimento é a rede de organizações, atividades, recursos, informações e tecnologias envolvidos na produção e distribuição de um produto ou serviço. A gestão eficaz desta cadeia é crucial na produção discreta.
  • Logística Externa: A logística externa refere-se às atividades logísticas que ocorrem fora das instalações da empresa, envolvendo o transporte e armazenamento de matérias primas e componentes e a distribuição de produtos acabados para os clientes.
  • Logística Interna: A logística interna envolve as atividades logísticas realizadas dentro das instalações da empresa, desde o Armazém de Matérias-Primas e Componentes até ao Armazém de Produto Acabado, e abrange a gestão de stock, a movimentação de materiais entre diferentes áreas, o armazenamento eficiente, entre outras.
  • Lista de Materiais e Diagrama de Processo:  A lista de materiais enumera os componentes constituintes de um produto. O diagrama de processo é a representação gráfica que descreve a sequência de passos num processo, ilustrando as etapas desde a entrada de matérias-primas até a saída do produto acabado.
  • Linha de Montagem: Na produção discreta, a linha de montagem é crucial, pois envolve a montagem e produção em várias estações localizadas numa linha de montagem, também conhecida como linha de produção.
  • Modelo de Planeamento: O modelo de planeamento da produção é um conjunto regras utilizadas para organizar e coordenar as atividades de produção numa fábrica. Visa atender à procura do mercado e otimizar o uso de recursos, minimizar custos e, assim, garantir a eficiência operacional.

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