A indústria manufatureira busca constantemente maneiras de melhorar a eficiência de produção a fim de obter vantagem competitiva. Esse direcionamento pela eficiência se estende por toda a cadeia de suprimentos e chão de fábrica, onde maximizar os ativos disponíveis é fundamental para minimizar o desperdício e alcançar uma produção ideal.
Melhorar a eficiência de produção traz inúmeros benefícios, incluindo aumento dos lucros, maior segurança dos colaboradores e os clientes satisfeitos. No entanto, é essencial diferenciar entre produtividade e eficiência. Focar apenas na produtividade e tentar otimizar as operações removendo elementos essenciais pode comprometer a segurança dos funcionários e a qualidade do produto.
De forma conseguir melhorar a eficiência de produção, os fabricantes devem adotar uma abordagem holística que utiliza os recursos existentes, implementa tecnologias inteligentes e otimiza os processos sem comprometer a qualidade ou segurança. Ao fazer isso, as empresas obtêm ganhos significativos em produtividade e elevam seu desempenho no mercado consumidor.
Abaixo estão algumas dicas que os fabricantes podem usar para melhorar a eficiência de seu chão de fábrica e a qualidade dos produtos.
Dica #1: Inicie com uma Análise Detalhada do First Time Yield (FTY)
Para alcançar uma eficiência otimizada na linha de produção, é crucial monitorar o conceito de First Time Yield (FTY) em cada estação de trabalho ao longo da linha de produção. À medida que o número de estações aumenta, aumenta também a necessidade de um processo de garantia de qualidade baseado em dados que garanta que o FTY se aproxime de 100% em cada estágio.
O First Time Yield (FTY) é uma métrica utilizada na manufatura que mensura a porcentagem de produtos ou unidades que passam por todas as verificações de qualidade e atendem às especificações necessárias durante sua primeira produção, sem a necessidade de retrabalho
Vamos considerar um cenário hipotético com um chão de fábrica composto por 50 estações, cada uma operando com FTY médio de 99%. Embora 99% possam parecer impressionante, o efeito acumulativo de pequenas variações ao longo da linha se torna enorme. O Rolling Throughput Yield (RTY) no final da linha acaba sendo de aproximadamente 60%, resultando em uma taxa significativa de produtos defeituosos ou um retrabalho de 40%. Isso se traduz em perdas financeiras substanciais para as indústrias.
O Rolling Throughput Yield (RTY) é uma métrica que mensura o rendimento geral ou taxa de sucesso de um processo com várias etapas ou estágios. Ele avalia o desempenho acumulado de todo o processo, considerando os rendimentos individuais em cada etapa.
Estudo de Caso: Impactos do Aumento da FTY
Um estudo de caso impressionante demonstra o impacto de aumentar a FTY de 90% para 98%, obtendo economias anuais de mais de $3 milhões. Vamos supor que ao analisar um produto com custo de fabricação de $5.000, dividido igualmente entre custos de materiais e custos de produção. Com uma meta anual de produção de 10.000 unidades e uma FTY (ou RTY) global de 90%, a indústria precisaria iniciar a produção de 11.112 unidades para atingir o volume desejado devido a quantidade de peças com defeito. Isso resulta em $5,6 milhões em produtos descartados, refletindo um desperdício significativo de recursos. O custo total por unidade também aumenta de $5.000 para $5.556.
Vamos assumir que o fabricante implemente um processo de retrabalho que recupere com sucesso 80% das unidades com defeito, aumentando assim o rendimento global de 90% para 98%, mantendo a FTY em 90%. Embora o custo do retrabalho seja 50% maior do que o custo inicial de produção, totalizando $3.750 por unidade em vez de $2.500, trata-se de um investimento positivo considerando o a perda inicial de $5.000 por unidade com defeito. Os custos totais de retrabalho somam $3,8 milhões anualmente, aumentando o custo médio de produção por unidade de $5.000 para $5.485,19.
Agora, imagine alcançar o mesmo aumento de rendimento de 90% para 98% sem a necessidade desse custoso retrabalho. Isso resultaria em um custo médio de produção por unidade de $5.102,04, o que se traduz em uma economia de $383,15 por peça. Portanto, a economia total chega a aproximadamente $3,83 milhões por ano.
O desafio está em identificar as melhorias de produtividade necessárias em cada estação ao longo da linha para impulsionar o aumento necessário do FTY. É aqui onde a capacidade de coleta e monitoramento de dados de produção do Smart Factory é essencial. O módulo de Produção do Smart Factory Gestão de Operações de Manufatura (MOM) permite que as indústrias monitorem e otimizem os processos, garantindo o FTY aprimorado e eficiência geral do chão de fábrica.
Dica #2: Detecção Instantânea de Defeitos
Detectar defeitos o mais cedo possível no processo de produção é crítico para melhorar o FTY e a eficiência geral da fábrica. Quanto mais próximo do ponto de origem um problema de qualidade for identificado, será menos custoso para todo o processo produtivo, resultando em custos mais baixos e redução de desperdício.
No entanto, muitas fábricas ainda dependem de métodos tradicionais de teste, inspeção e controle de qualidade que se concentram principalmente em testes no final da linha de produção. Essa abordagem pode resultar em investimentos significativos de tempo, dinheiro e materiais em partes ou submontagens que podem acabar sendo descartadas.
Para obter ganhos significativos de qualidade e melhorar a eficiência geral, é essencial mudar o foco de confiar exclusivamente em uma verificação final de qualidade e passar a implementar verificações e análises em cada ponto crítico à medida que uma peça ou montagem avança ao longo dos processos.
“A detecção instantânea de defeitos é crucial para melhorar a qualidade do produto e minimizar o desperdício. Ao implementar medidas eficazes de controle de qualidade nas primeiras etapas da produção, os fabricantes podem reduzir retrabalho, sucata e reclamações dos clientes, resultando em maior satisfação do cliente e aumento da lucratividade.”
– The International Organization for Standardization (ISO)
Essa abordagem, conhecida como testes em processo ou testes durante a produção, permite que os fabricantes identifiquem e resolvam defeitos em diversas etapas do processo de fabricação. Ao integrar medidas de controle de qualidade ao longo da linha de produção, as empresas podem detectar e resolver problemas antecipadamente, evitando que avancem para etapas posteriores e reduzindo a necessidade de retrabalho ou sucata.
O teste em processo garante que possíveis problemas sejam identificados e resolvidos o mais cedo possível, minimizando seu impacto nas etapas subsequentes de produção e aumentando a probabilidade de alcançar um alto indicador FTY. Essa abordagem proativa possibilita que os fabricantes tenham controle sobre a qualidade do produto, garantindo que os defeitos sejam detectados e resolvidos brevemente, resultando em um processo produtivo mais suave e eficiente.
Dica #3: Utilização de dados de produção de peças na melhoria da qualidade
Quando um defeito é identificado ou uma peça é rejeitada na verificação de qualidade, o próximo passo é determinar a causa raiz do problema. A chave para extrair valor dos dados de produção das peças está na coleta e análise dos dados necessários.
Vamos considerar o seguinte exemplo de uma peça rejeitada em um teste de vazamento. Essa peça passou por vários processos, como perfuração, fixação, dispensação e soldagem, nas estações anteriores. A falha no teste de vazamento pode ser atribuída a um problema em um ou mais de um entre esses processos.
Através da utilização de sensores e software adequados, as estações de trabalho existentes na linha de produção podem ser equipadas com ferramentas inteligentes para coletar, correlacionar e visualizar dados de produção de peças com alto grau detalhe. Importante ressaltar que esses dados são gerados pela própria peça, não apenas pela máquina, durante um ciclo de processo ou teste.
Ao analisar o problema a partir da perspectiva da peça, em vez de focar apenas na estação específica, as indústrias conseguem obter insights mais valiosos e factíveis. A análise dos dados de produção por peça permite a identificação de padrões, anomalias e correlações que podem contribuir para problemas de qualidade.
Por exemplo, ao analisar dados dos processos de perfuração, fixação, dispensação e soldagem, os fabricantes podem identificar desvios ou anormalidades que possam ter levado ao teste de vazamento falho. Esse nível de detalhe possibilita a identificação de atividades específicas que necessitam de melhoria ou ajuste para aprimorar a qualidade geral.
A coleta e análise de dados de produção por peças proporcionam insights valiosos sobre o desempenho de processos individualmente e seu impacto no produto acabado. Isso capacita os fabricantes a tomar decisões baseadas em dados, otimizar processos e implementar melhorias direcionadas que abordem a causa raíz dos defeitos.
Ao considerar o problema a partir da perspectiva da peça e utilizar uma análise de dados completa, os fabricantes conseguem desbloquear o verdadeiro valor dos seus dados de produção.
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Nosso módulo de Produção fornece insights em tempo real sobre seu processo produtivo, permitindo que você otimize a utilização dos recursos, reduza custos e aumente a sua eficiência.
Dica #4: Análise da eficiência do fluxo de trabalho na fábrica
Melhorar a eficiência em uma operação de fabricação envolve estudar cuidadosamente o fluxo de trabalho identificando os gargalos e áreas que prejudicam a produtividade. A solução Smart Factory MOM monitora e analisa dados de produção para coletar métricas relevantes do fluxo de trabalho e identificar oportunidades de melhoria.
Ao simplificar o rastreamento de produção e fornecer dados detalhados para análise, a solução Smart Factory MOM permite que as empresas monitorem efetivamente cada etapa da produção. Através da utilização de dados em tempo real de variadas fontes, como sensores de máquinas, dispositivos de Internet das Coisas (IoT) e equipamentos de produção, a solução Smart Factory MOM adquire informações detalhadas sobre o processo produtivo.
Com esses dados coletados, as indústrias conseguem realizar insights preciosos sobre o desempenho de estações individuais, identificar gargalos e detectar áreas onde a eficiência está comprometida. Ao analisar métricas-chave do fluxo de trabalho, como tempos de ciclo, taxas de produção e utilização dos equipamentos, o Smart Factory MOM ajuda a identificar etapas ou processos específicos que contribuem para a ineficiência.
Ao identificar e abordar essas áreas, os fabricantes podem otimizar o fluxo de trabalho, eliminar gargalos e melhorar a eficiência geral da linha de produção como um todo. A solução Smart Factory MOM fornece a visibilidade e as ferramentas de análise necessárias para impulsionar a melhoria contínua e alcançar a excelência operacional.
Dica #5: Aprimorar as habilidades da equipe melhorando a eficiência de produção
Melhorar a eficiência de produção não implica necessariamente em substituir os colaboradores por máquinas através de práticas intensivas de lean manufacturing. Em vez disso, as empresas podem se concentrar em aprimorar as habilidades da sua equipe de forma que eles utilizem as tecnologias de forma eficaz e otimizem a produtividade.
Além da operação básica de equipamentos, é essencial fornecer aos funcionários treinamento aprofundado que apresente as mais novas, seguras e eficientes práticas em todas as etapas da produção. Ao investir no desenvolvimento profissional de sua equipe, as empresas capacitam os colaboradores a performar em seu melhor nível e contribuir para a eficiência de produção.
Identificar lacunas de habilidades e definir procedimentos operacionais padronizados é necessário para o aumento da produtividade e eficiência da equipe. Esses procedimentos devem estar alinhados com as melhores práticas do setor e ser adaptados às necessidades específicas de cada fabricação. Ao estabelecer claras diretrizes e expectativas, os funcionários podem entender sua função e responsabilidades, garantindo desempenho consistente e de alta qualidade.
As empresas podem utilizar o módulo de eLearning do Smart Factory para facilitar o processo de aprendizado de habilidades. Esse módulo oferece cursos e treinamentos acessíveis aos colaboradores a qualquer momento e em qualquer lugar. Por meio de módulos interativos, vídeos instrutivos e avaliações, os funcionários podem adquirir os conhecimentos e habilidades necessárias para melhorar sua compreensão dos processos de produção, implementação de tecnologia e melhores práticas.
Ao investir em iniciativas de treinamento de habilidades e oferecer oportunidades contínuas de cursos, as empresas criam uma cultura de aprendizado e melhoria contínua dentro da própria equipe. Os colaboradores se tornam mais adaptáveis, proficientes e preparados para adotar novas tecnologias e otimizar a eficiência de produção. Essa abordagem melhora a satisfação e o engajamento dos colaboradores, resultando em maior produtividade e desempenho operacional.
Conclusão
Aumentar a eficiência da linha de produção em 2023 requer uma abordagem estratégica e baseada em dados. As indústrias podem utilizar ao máximo seus investimentos ao aproveitar a capacidade de seus equipamentos e sistemas atuais. Ao implementar abordagens baseadas em dados e aproveitar a riqueza de informações disponíveis, as empresas podem descobrir insights ocultos e identificar oportunidades de otimização que antes passavam despercebidas.
Os fabricantes são encorajados a adotar o sistema Smart Factory MOM para apoiar esses esforços. O Smart Factory MOM fornece ferramentas avançadas de rastreamento, análises e otimização de dados de produção em tempo real. Ao integrar-se aos equipamentos e sistemas existentes, o Smart Factory MOM permite que os fabricantes tomem decisões baseadas nos dados, otimizem fluxos de trabalho e impulsionem a melhoria contínua.
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