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Juliana de Rose de Souza 1 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL.

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1 Juliana de Rose de Souza 1 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL ESCOLA DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO E TRANSPORTES Porto Alegre, 2007 JULIANA DE ROSE DE SOUZA Orientador: Prof. Dr. José Luis Duarte Ribeiro

2 Juliana de Rose de Souza 2 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA Aumento da concorrência exige que as empresas se tornem mais competitivas, atendendo rapidamente às exigências da demanda. Sistema Toyota de Produção e Troca Rápida de Ferramentas (TRF) destacam-se na busca da qualidade, produtividade, flexibilidade e redução de custo. INTRODUÇÃO

3 Juliana de Rose de Souza 3 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA OBJETIVOS Objetivos Gerais Flexibilizar a produção e aumentar a utilização do laminador de uma siderúrgica de aços especiais. Objetivo Específico Implantação da TRF no laminador para viabilizar o aumento do número de câmbios e a redução do tamanho dos lotes de fabricação. INTRODUÇÃO

4 Juliana de Rose de Souza 4 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA JUSTIFICATIVA INTRODUÇÃO - Baixa flexibilidade - Produção sob encomenda - Produção em grandes lotes - Elevado nível de estoques - Grande lead time - Longos prazos de entrega SITUAÇÃO ATUAL DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA NOVA REALIDADE - Mercado extremamente competitivo Necessidade de adaptação x

5 Juliana de Rose de Souza 5 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA DELIMITAÇÕES INTRODUÇÃO - O trabalho não contempla a totalidade dos modelos de implantação de TRF - Implantação da TRF em apenas duas frentes do laminador - Não serão apresentadas as implicações da TRF nas questões de redução do lead-time e do nível de estoques

6 Juliana de Rose de Souza 6 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS (TRF) - Desenvolvida por Shingo em 19 anos de estudos dos aspectos teóricos e práticos da melhoria de setup - Tipos de operação de setup: Setup Interno X Setup Externo - Resultados da implantação da TRF þ redução do lead time e do lote de fabricação þ diminuição do nível de estoques þ melhor utilização da capacidade produtiva þ resposta rápida às flutuações da demanda REFERENCIAL TEÓRICO

7 Juliana de Rose de Souza 7 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA MODELO DE TRF PROPOSTO POR SHINGO (1996, 2000) Estágio 3 Racionalizando todos os aspectos da operação de setup Estágio 2 Conversão do setup interno em externo Estágio 1 Distinção das operações em setup interno e externo Estágio Preliminar Setup interno e externo não se distinguem ESTÁGIOS CONCEITUAIS Setup Externo Setup Interno Estágios conceituais e técnicas práticas da TRF Fonte: Shingo (2000, p. 98) REFERENCIAL TEÓRICO

8 Juliana de Rose de Souza 8 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA Metodologia desenvolvida especialmente para indústrias de base Treinamento Teórico/Prático Construção/Revisão do Planejamento – A3 Frente Melhorias (SMED SYSTEM) Frente Programação e Balanceamento Follow Up Indicadores/Plano de Melhorias Follow Up Acompanhamento periódico dos câmbios/Intervenções Auditoria do Sistema Modelo de TRF proposto por Ghinato, Guimarães e Leite (2005) Fonte: Ghinato, Guimarães e Leite (2005, p. 453) MODELO DE TRF PROPOSTO POR GHINATO, GUIMARÃES E LEITE (2005) REFERENCIAL TEÓRICO

9 Juliana de Rose de Souza 9 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA APRESENTAÇÃO DA EMPRESA - Produção de aços longos especiais: aços de construção mecânica, aços ferramenta e aços inoxidáveis - Sua produção atende principalmente a indústria automobilística - Capacidade produtiva é de cerca de 500 mil toneladas de aço laminado por ano - Conta com aproximadamente funcionários operando 24h DESCRIÇÃO DO CENÁRIO

10 Juliana de Rose de Souza 10 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA FLUXO DE PRODUÇÃO Usina semi-integrada de produção de aço DEPÓSITO ACIARIA FEA – Forno Panela - Lingotamento LAMINAÇÃO Laminador L1 – L2 FORJARIA Prensa - Martelo TRANSF. MECÂNICA Tratamento térmico - Acabamento TRANSF. MECÂNICA Tratamento térmico - Acabamento TRANSF. MECÂNICA Tratamento térmico - Acabamento Sucata Tarugo Lingote Barra Laminada Fio Máquina Barra Forjada LEGENDA DESCRIÇÃO DO CENÁRIO

11 Juliana de Rose de Souza 11 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA Duas frentes de atuação no laminador 2 þ trem intermediário þ bloco acabador 1 Forno Gaiola desbastadora H2H3 V4 H5 V6 H7 V8H9 V10 T1 T2 Trem intermediário Bloco acabador 1 Leito de resfriamento Bobinadeira Bloco acabador 2 Caminho de rolos Mesa giratória Barras Fio-máquina 20,00 – 30,00 mm Fio-máquina 5,50 – 20,00 mm LAMINAÇÃO 2 DESCRIÇÃO DO CENÁRIO

12 Juliana de Rose de Souza 12 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA Abordagem de pesquisa Estudo de caso no laminador de uma indústria siderúrgica de aços especiais Método de trabalho Implantação da Troca Rápida de Ferramentas segundo uma adaptação da metodologia desenvolvido por Ghinato, Guimarães e Leite (2005) PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS

13 Juliana de Rose de Souza 13 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA ETAPAS DA IMPLANTAÇÃO DA TRF PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS 1.Definição do time de projeto 2.Definição da meta, dos objetivos e dos indicadores 3.Treinamento do time de projeto 4.Construção e revisão do planejamento 5.Implementação das atividades de kaizen 6.Avaliação dos resultados e ajuste de ações

14 Juliana de Rose de Souza 14 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA 1. DEFINIÇÃO DO TIME DE PROJETO RESULTADOS - Equipe de Operação - Equipe de Câmbio - Equipe de Apoio - Consultoria

15 Juliana de Rose de Souza 15 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA 2. DEFINIÇÃO DA META, DOS OBJETIVOS E DOS INDICADORES RESULTADOS Reduzir em 39,5% o tempo médio de câmbio no laminador, passando de 21,5 minutos para 13 minutos em 12 meses Indicadores: - Tempo médio de câmbio - Percentual de interrupção por câmbio - Utilização do laminador - Quantidade de câmbios - Tamanho do lote médio - Eficiência dos câmbios

16 Juliana de Rose de Souza 16 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA 3. TREINAMENTO DO TIME DE PROJETO RESULTADOS Workshop de Nivelamento de Conceitos – 8 horas þ Análise da filmagem de um câmbio do bloco acabador 1 Trem intermediário Tempo: 5024 Distância percorrida pelos 2 operadores 836 m Atividades levantadas277 Melhorias propostas67 Bloco Acabador 1 Tempo: 1038 Atividades levantadas11 Melhorias propostas11 Workshop de Capacitação do Time de Projeto – 20 horas þ Análise da filmagem de um câmbio do trem intermediário

17 Juliana de Rose de Souza 17 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA 4. CONSTRUÇÃO E REVISÃO DO PLANEJAMENTO RESULTADOS - Padronização do câmbio þ Definição do conceito de tempo de setup þ Identificação de 45 tipos de câmbio þ Lista de atividades para cada tipo de câmbio þ Check-list das atividades do setup externo þ Reuniões de abertura e fechamento do câmbio - Elaboração do documento A3, seguindo as etapas do PDCA

18 Juliana de Rose de Souza 18 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA 4. CONSTRUÇÃO E REVISÃO DO PLANEJAMENTO RESULTADOS TIPO DE CÂMBIO Freqüência de ocorrência Porcentagem do tempo parado Acumulado do tempo parado AA35,0%21,3% CC14,3%14,8%36,2% D36,8%8,1%44,3% A27,5%7,4%51,7% A15,3%7,0%58,7% G14,2%5,9%64,6% A05,2%5,1%69,7% Outros21,6%30,3%100,0%

19 Juliana de Rose de Souza 19 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA 5. IMPLEMENTAÇÃO DAS ATIVIDADES DE KAIZEN RESULTADOS - Frente Melhorias - Frente Programação e Balanceamento 181 ações de melhorias propostas 91% das ações foram concluídas Tempo antes: 00:01:00 Tempo depois: 00:00:05 % Redução: 95% Dificuldade de retirada da refrigeração superior das gaiolas Melhora na fixação e rapidez na retirada ANTES DA MELHORIADEPOIS DA MELHORIA Tempo antes: 00:00:44 Tempo depois: 00:00:15% Redução: 66% Medida da altura era realizada visualmente Medida realizada com marcação padrão Frente Melhorias ANTES DA MELHORIADEPOIS DA MELHORIA

20 Juliana de Rose de Souza 20 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA 5. IMPLEMENTAÇÃO DAS ATIVIDADES DE KAIZEN RESULTADOS 181 ações de melhorias propostas 91% das ações foram concluídas Frente Programação e Balanceamento - Gráfico de balanceamento do câmbio - Gráfico de caminho crítico - Alteração do seqüenciamento da produção - Eliminação do ajuste em algumas bitolas - Frente Melhorias - Frente Programação e Balanceamento

21 Juliana de Rose de Souza 21 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA 6. AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS E AJUSTE DAS AÇÕES RESULTADOS - Observações de câmbio þ Identificação de novas oportunidades de melhorias - Reuniões de follow-up þ Acompanhamento dos indicadores do projeto - Avaliação da eficiência e abrangência das ações

22 Juliana de Rose de Souza 22 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA Flexibilidade do processo: þ 23,5% de aumento da quantidade de câmbios þ 34,7% de redução do lote médio Utilização: þ 24,4% de aumento da eficiência dos câmbios þ 48,1% de redução do percentual de interrupção por câmbio RESULTADOS DO PROJETO RESULTADOS þ 49,3% de redução do tempo médio de câmbio

23 Juliana de Rose de Souza 23 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA CONCLUSÕES - Flexibilização do processo - Padronização das atividades - Envolvimento de todos - Capacitação da equipe nos conceitos fundamentas da TRF - Melhores condições de trabalho - Retorno financeiro em menos de um mês

24 Juliana de Rose de Souza 24 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA SUJESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS CONCLUSÕES - Influência da manutenção preventiva na Troca Rápida de Ferramentas - Motivação e satisfação da equipe de TRF nas diferentes fases de implantação da metodologia e, principalmente, antes dos primeiros resultados aparecerem - Projeto de equipamentos focados na Troca Rápida de Ferramentas

25 Juliana de Rose de Souza 25 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA REFERÊNCIAS GHINATO, Paulo; GUIMARÃES, Igor Kendji; LEITE, João Pereira. Uma abordagem mais ampla da TRF aplicada às indústrias de base: Além dos 4 princípios de Shingo. XXV Encontro Nacional de Engenharia de Produção. Porto Alegre, SHINGO, Shigeo. O Sistema Toyota de Produção: do ponto de vista da engenharia de produção. 2ª Edição. Porto Alegre: Bookman, SHINGO, Shigeo. Sistema de Troca Rápida de Ferramenta: uma revolução nos sistemas produtivos. Porto Alegre: Bookman, 2000.

26 Juliana de Rose de Souza 26 IMPLANTAÇÃO DA TROCA RÁPIDA DE FERRAMENTAS EM UMA EMPRESA DA INDÚSTRIA SIDERÚRGICA OBRIGADA JULIANA DE ROSE DE SOUZA Orientador: Prof. Dr. José Luis Duarte Ribeiro Porto Alegre, junho de 2007


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