MES PARA GERENCIAMENTO DE PROCESSO DE USINAGEM

O MES PROPORCIONA O USO DO INDICADOR OEE (OVERALL EQUIPMENT EFFECTIVENESS)

Para aumentar a rentabilidade e garantir a sobrevivência, as empresas tem buscado aperfeiçoar ao máximo seus processos internos visando a maximização da utilização de seus recursos (homens e máquinas). Uma das ações nessa direção é a medição da eficiência e do uso dos recursos fabris, e a para isso pode ser usado um sistema MES. Os sistemas de execução e controle da fabrica ou MES (do inglês Manufacturing Execution System) estão relacionados a toda automação realizada no chão de fábrica. Segundo Deuel (1994), entre os benéficos trazidos pelo MES está à coleta dos dados gerados na fábrica com a finalidade de melhorar os sistemas de gestão da produção fazendo a ligação entre o sistema de planejamento e a fábrica em si. Deuel ainda cita que o MES é um sistema que ajuda a manufatura a manter a qualidade do produto conforme requisições regulamentares (por exemplo: ajudar a manter a temperatura de um processo de fabricação de um item que só pode ser produzido a determinada temperatura), além de propiciar a redução do tempo de produção e poder baixar os custos de produção. Um sistema integrado de MES proporciona um acesso fácil a informações em tempo real sobre os elementos e operação da manufatura. O MES é usado para definir, monitorar, controlar e sincronizar cinco elementos chave da produção: materiais, equipamentos, pessoal, processos (instruções/documentos) e instalações.

INDICADORES DE PRODUTIVIDADE

Nos últimos 20 anos foram escritos artigos e livros sobre gestão de chão de fábrica; técnicas como PDCA, 6 Sigma, modelo Toyota de produção, entre outras, foram estudadas e aplicadas com o objetivo de melhorar a produtividade, utilizando melhor os recursos disponíveis e aumentando a qualidade dos produtos. Nos últimos anos, um indicador chamado OEE (Overall Equipment Effectiveness), proposto na metodologia TPM (Total Productive Maintenance), vem sendo aplicado por diversas empresas e apresentando significativos resultados. Esse indicador demonstra qual a utilização real do equipamento e aponta se o problema está mais concentrado em disponibilidade, desempenho ou qualidade. Além disso, segundo Hansen (2006), o ganho de um ponto percentual no OEE pode representar três pontos percentuais a mais no resultado financeiro. A grande vantagem desse indicador é que ele apresenta a eficiência como produto de três indicadores, onde cada um permite analisar separadamente as atividades que influenciam a eficiência e que, se consideradas juntas, poderiam mascarar os resultados:

  • Disponibilidade: é o percentual do tempo que o equipamento foi utilizado, comparado ao total do tempo que ele estava disponível para ser utilizado, ou seja, mede o tempo ou proporção que o equipamento ficou parado. Podem existir paradas que pensam e que não pesam para o calculo do OEE
  • Desempenho: é a relação entre a velocidade real que o equipamento operou com a velocidade padrão que ele deveria operar (esse item é muito difícil de ser mensurado sem um sistema MES)
  • Qualidade: é o percentual de peças sem defeitos que o equipamento produziu.

Assim, esta metodologia possibilita uma análise mais acurada e separada dos pontos fracos do processo, ou seja, a causa raiz da perda de produtividade. Isto permite tomar ações mais focadas, em cima de dados concretos, que buscam a maximização da eficiência do equipamento e, consequentemente, a redução de custo. Os indicadores do OEE podem ser visualizados graficamente através do gráfico de escada. Entretanto, uma grande dificuldade encontrada ao mensurar o OEE é a realização da coleta de dados. Como esta coleta é feita de forma manual, traz uma baixa confiabilidade da informação e um prazo médio de 24 horas para se ter a informação. O atraso e a incerteza desta informação prejudicam principalmente o programa de produção, que precisa ser modificado várias vezes devido a imprevistos ou pedidos urgentes e inesperados de clientes.

COLETA MANUAL

A coleta manual é realizada pelo próprio operador da máquina ou por um apontador de produção que fica responsável por um grupo de máquinas. Em ambos os casos, as informações são anotadas em uma planilha de papel chamada diário de bordo. Existem vários modelos de diários de bordo utilizados pelas empresas. Em um diário de bordo são apontadas algumas informações:

  • Identificação de máquina / linha de montagem
  • Identificação do modelo da peça produzida
  • Quantidade de peças produzidas
  • Quantidade de peças refugadas (mortas)
  • Tempo de parada da máquina
  • Classificação da parada da máquina
  • Operador responsável etc

Em posse dos dados apontados nestas planilhas, um setor (normalmente a manufatura) digitaliza os dados em planilhas eletrônicas que calculam o OEE por equipamento, por grupo de equipamentos, períodos ou produtos, com as mais variáveis combinações, a fim de atender a análise do processo em questão.

COLETA AUTOMÁTICA DE DADOS PARA CÁLCULO DO OEE

Para coletar os dados e mensurar a sua eficiência a empresa pode contar com um sistema de tecnologia da informação MES, que permite ao gestor uma análise de dados em tempo real com recursos gráficos, contando com tecnologia de armazenamento em banco de dados e tráfego de informações via rede corporativa. Além disso, pode fazer a coleta dos dados no cão de fábrica evitando o preenchimento do diário de bordo. Há sistemas que permitem acumular e compilar várias informações da companhia, calculando automaticamente os indicadores. Esses sistemas montam telas gráficas que facilitam a visualização e a comparação das informações utilizando planilhas, gráficos de paretto, gráfico de setores, entre outros, possibilitando uma atuação imediata (dados em tempo real) ou planejada (dados de um mês fechado). Estes sistemas capturam os dados diretamente da maquina através da instalação de sensores ligados a um aparelho (IHM e CLP que contabiliza a produção e a parada de máquina de forma automática, O aparelho possui uma interface na qual o operador pode colocar informações complementares como o motivo da parada, identificação da peça e sua matricula. Dependendo do nível de automação da maquina, pode fornecer de forma automática o motivo da parada, nível de rejeito, tolerância de parâmetros, entre outros. Esses dados são capturados e enviados em tempo real para um banco de dados, que poderá ser consultado por qualquer computador da empresa, apontado a situação de todas as maquinas em tempo real e seus indicadores de OEE. Entre as vantagens dos sistemas de coleta de dados automáticos, destacam-se a coleta em tempo real e a maior confiabilidade da informação, já que não depende da precisão dôo operador que, por mais atento que esteja no processo, pode não notar uma informação de parada ou produção. Todos na fábrica ficam sabendo na hora se uma máquina está parada, afetando o indicador de disponibilidade e, por consequência, o OEE. O sistema ainda pode ser ativo e enviar e-mail seguindo regras pré configuradas, ou seja, se uma máquina parar para a manutenção, na mesma hora o sistema envia um e-mail para o setor de manutenção ou para o técnico responsável, que pode rapidamente atender ao chamado. Com uma informação rápida e confiável, é possível ter uma atuação mais eficaz. Outra grande vantagem é o fato desses sistemas permitirem a baixa do programa numérico (DNC) da máquina de acordo com a ordem de produção que está sendo produzida, evitando erros de downloads de versão defasadas do programa do produto especifico.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Pode-se afirmar que é de fundamental importância que a empresa tenha conhecimento do nível de OEE que está operando, pois pode representar se a atividade está ou não sendo lucrativa. Se a empresa sabe quais são as suas deficiências e consegue tomar ação em tempo hábil, pode recuperar o indicador, assim como pode fazer uma analise macro de um período e tomar decisões estratégicas que podem alterar o rumo da companhia. Assim, o OEE é um excelente indicador para o auxilio na tomada de decisões. Em complemento, é de vital importância que esse indicador seja coletado e calculado com o menor erro e menor tempo possível. Para isso, a empresa pode contar com o sistema de coleta automática de dados em tempo real (MES) que, como analisado, pode elevar expressivamente a utilização dos equipamentos, o volume produzido e o faturamento da empresa. Um levantamento feito pelo autor em mais de 200 empresas brasileiras do setor de usinagem mostra que nem 5% dessas empresas utilizam um sistema de apontamento automático. Referências DEUEL, A. C.the banefits of a manufactiring axecution system for plantwide automation. ISA transactions. Phoenix, Vol. 33, p. 113- 124, 1994. HANSEN, R.C. Eficiencia Global dos equipamentos: Uma ponderosa ferramenta de produção/manutenção para o aumento dos lucros. Porto Alegre: Bookman, 2006. Olve, N.; Roy, J. & WETTER, M. condutores da performane. Qualitymark, 2001

Danniel de Souza Hernandes

Diretor operacional na Prodwin Tecnologias. Atua nas áreas de desenvolvimento de hardware e novos produtos, gestão de chão de fabrica e pré-venda. Também como consultor em ferramentas e métodos para ganho de produtividade. www.prodwin.com.br Publicado na revista: Cadware

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