A Contribuição da Gestão de Produção
e Operações no desenvolvimento dos
Sistemas Produtivos
Prof. Dr. Antonio Batocchio
DEMM/FEM/UNICAMP
5/11/2014
Pensamento
• “Aquele que tentou e não conseguiu é superior aquele que nada tentou...
Heureka“
Arquimedes (Matemático, Fisico
e Inventor Grego,
287-212 a.C.)
Agenda
• Introdução
• Séculos XVIII - XIX
• Produção em Massa
• Anos 40/50...80
• Era do conhecimento
• Tendências Futuras: a nova economia
• Comentários Finais
• Contato
Introdução
Foco
• O principal foco desta aula é mostrar como se procedeu a evolução dos Sistemas Produtivos e sua importância histórica com a contribuição da área de Gestão de Produção e Operações
Evolução Histórica
Área de Gestão de Produção e Operações - GPO (CORRÊA, 2003)
Área
• Nesta aula, adotar-se-á a denominação de área de gestão de produção e operações, embora a literatura tenha tratado quase que indistintamente os termos:
– administração de produção
– gestão de produção
– gestão de produção e
operações
– engenharia de produção
– outros análogos
Conceituação
• Gestão de Produção e Operações (GPO) é a atividade de gerenciamento estratégico de recursos (escassos) e processos que produzem e entregam bens e serviços (valor), visando a atender necessidades e/ou desejos de qualidade, tempo e custo dos clientes.
Sistemas Produtivos
• Há várias denominações para Sistemas Produtivos (SPs), tais como:
– Sistemas de Manufatura
– Sistemas de Produção
– Sistemas de Fabricação
– Sistemas Produtivos
– Produção
– Outros
Sistemas Produtivos
• Nesta aula será utilizado o termo Sistemas Produtivos (SPs), que é conceituado como:
– Um sistema que possui entradas, recursos, métodos (transformação, manuseio, movimentação, controle e montagem), fornecendo saídas (valor)
(Adaptado, AGOSTINHO, 1985)
Século XVIII - XIX
Watt’s 1776 máquina a vapor
Eli Whitney
“Charleville” musket modelo1763, fabricado 1798
por Eli Whitney com peças intercambiáveis
Máquina de Costura
Isaac Singer (1854)
Samuel Colt’s
“revolver” - 1885
Foram as bases para o surgimento da indústria
automotiva
Aço
(Andrew Carnegie)
O Aço, Usinas e Estradas de Ferro
no Oeste Americano
Produção em Massa
Produção em Massa
• O nascimento da produção em massa:
– Frederick W. Taylor – Princípios da Administração Científica
– FORD: o Modelo T e a linha de montagem móvel
A curto prazo, somente fabricação, sem trade-offs: Qualquer
carro, qualquer cor, desde que seja um modelo T preto
Linha de Montagem
Móvel(1913)
Ford & seu Model T
(1907 – 1925) Frederick Taylor’s
Scientific Management,
“one best way”
Conceitos para GPO
• A modelagem matemática proposta por Harris (1913): fórmula do lote econômico
• A.K. Erlang (1917) estudo sobre o tráfego de ligações telefônicas: teoria das filas
FORD
• Em 1926, a Ford sozinha já produzia em torno de 2 milhões de carros por ano (o Brasil com suas 14 montadoras, produziu um total aproximado de 3,5 milhões de carros no ano de 2013).
FORD
• Criou-se, então, uma nova estrutura administrativa na fábrica, que seria um novo paradigma:
– paradigma produtivo Fordista-Taylorista foi um modelo seguido por muitas indústrias no mundo a partir da década de 30 (FLEURY e VARGAS, 1987)
FORD x GM
• GM: 1920 tinha em torno de 17% do mercado e em 1921 apenas 12%
• Ford: 1920 tinha 45% do mercado e em 1921 subindo para 60%
Ford Modelo T 1920 Chevy 1925
Os anos 20
• Trade-offs se tornaram evidentes. Porque?
GM - Segmentação
• GM (1924) estrutura uma política de segmentação da oferta de seus veículos, baseado no princípio de que diferentes segmentos de mercado estariam dispostos a pagar diferentes preços por diferentes produtos
(CORREA, 2003)
GM - Segmentação
• A GM estava demonstrando que podia produzir em massa um produto mutável em vez de um produto estático:
– ao fazê-lo, mudou a base da vantagem competitiva na indústria automobilística americana, tomando a liderança
Chevy 1930
A linha da GM não era flexivel, mas a
GM tinha varias divisões cada uma
produzindo um modelo diferente o que
dava opções aos clientes
Estatística e GPO
• A interação entre a estatística e a gestão de produção e operações:
– o tratamento de tolerâncias dimensionais (avanço qualitativo da intercambiabilidade de peças)
– contribuição do controle estatístico de qualidade (garantia do processo - operações)
Controle Estatístico de Processo
qualidade
Tecnicismo
• O aspecto técnico e a busca pelo ganho de produtividade foi o grande motivador dessas décadas
Tecnicismo
• Embora a administração científica em si não tivesse muita consideração para os aspectos psicológicos do trabalho, foi valiosa em chamar a atenção para aspectos como: autoridade no trabalho, motivação, liderança e treinamento.
Sócio-Tecnicismo
• L.E. Gilbreth: no livro “The psychology of management” (1914):
– sua premissa era que pela sua ênfase na seleção do funcionário mais apto para o trabalho, treinamento extensivo e gestão funcional, a administração científica tinha amplas possibilidades de oferecer desenvolvimento às pessoas
Sócio-Tecnicismo
• Década 30, um aumento desproporcional do absenteísmo e problemas até mais sérios (ex.: alcoolismo):
– A abordagem (exclusivamente) técnica dada por Taylor
– Alguma atenção deveria ser dada para os
aspectos sociais do trabalho.
Sócio-Tecnicismo
• A área de gestão de produção e operações recebeu contribuições significativas de uma importante área do conhecimento: a psicologia aplicada ao trabalho.
Sócio-Tecnicismo
• E. Mayo (1930): os estudos Hawthorn foram motivados por um fenômeno comum à época, mas de forma severa nas fábricas:
– conflitos entre os trabalhadores e a gestão, apatia com o trabalho, tédio, absenteísmo, alcoolismo, etc.
Sócio-Tecnicismo
• E. Mayo:
– necessidade de ouvir e aconselhar para aumentar o nível de comprometimento da força de trabalho
– o movimento de psicologia industrial mudou a ênfase da gestão de mera “eficiência técnica”(foco do Taylorismo), para uma orientação mais rica e complexa para relações humanas
Anos 40/50….80
Pesquisa Operacional
• Os campos de uso da pesquisa operacional:
– o estudo das armas (maior efetividade)
– estudos sobre tática militar (análise de vários métodos táticos)
– estudos sobre estratégia militar (estudo dos resultados atingidos)
Logística, qualidade e produção
• Décadas 40/50: esforços são direcionados pelas empresas manufatureiras para apoiar seus respectivos países no esforço de guerra, desenvolve-se:
– Logística
– Controle de qualidade
– Os métodos de produção
mais eficientes
O Computador
• Em 1950, o advento do computador e o desenvolvimento de hardware e software
Consolidação da GPO
(MARTINS e SACOMANO, 1994)
Anos Dourados (American Dream)
• Os benefícios dos Estados Unidos de não ter tido o seu parque industrial bombardeado:
– Demanda reprimida pela guerra
– Mercado do Vendedor
– A produção em massa recebe
um novo impulso
– A onda de crescimento promove
um certo comodismo nos EUA
Anos Dourados (American Dream)
2ª Onda Produção em Massa
• Surgem as condições para uma nova onda de valorização dos modelos de produção em massa
• No mundo automobilístico, carros como o VW beetle (1948) na Europa, passam a liderar os mercados
2ª Onda Produção em Massa
• Em paralelo, havia sido desenvolvido um grande conjunto de técnicas, no esforço de guerra e na posterior reconstrução, que a rigor, são sub-utilizadas (pelo menos nos Estados Unidos), ex.: TQM
TQM
• Em 1950, Deming começou a ensinar controle estatístico de qualidade para as empresas japonesas:
– Convenceu-os plenamente dos benefícios do controle estatístico de processos.
Método Shewart
STP - JIT
• O Just in Time é uma “filosofia” de produção desenvolvida na Toyota Motor Co. por um gerente de produção chamado Tahiichi Ohno, advindo o Sistema Toyota de Produção (STP)
STP - JIT
• Just in Time: as partes corretas necessárias à montagem alcançam a linha de montagem no momento em que são necessárias, somente na quantidade necessária e na qualidade total
STP - JIT
• O STP foi um sistema desenvolvido pela premência das necessidades e obedecendo um raciocínio simples:
– identificação de desperdícios e trabalhar
evolutivamente até achar formas de eliminá-los
STP - JIT
TG e Células de Manufatura
Tecnologia de Grupo (TG):
Formação de Famílias de Peças
(MITROFANOV, 1959)
(OPITZ, 1961)
(GALLAGHER e KNIGHT, 1973)
Células de Produção ou de Manufatura
(BURBIDGE, 1971) (BLACK, 1998) (SURESH e KAY, 1998)
TOC – Teoria das Restrições
TOC – Teoria das Restrições Identificar
a
restrição
Explorar
a
restrição
Alinhar e administrar
o sistema ao redor da
restrição
Melhorar o
desempenho
da restrição
Repetir
o
processo Os cinco passos focais
Software OPT – Optimized Production Technology
Sistemas MRP
• Década 70/80 desenvolvimento dos sistemas MRP e MRPII
Sistemas MRP II
MRP
Era do Conhecimento
O Termo
• A percepção e a difusão de um novo padrão de acumulação, marcado por uma ainda maior intensidade do uso de informações e conhecimentos, levou a diferentes designações do atual estágio da evolução humana:
– Era, Sociedade ou Economia da Informação e do Conhecimento
Globalização
• O entendimento do conceito e das implicações do fenômeno da globalização constitui um ponto de partida na análise das especificidades da Era do Conhecimento
Lean Manufacturing
• Década de 90 no MIT - International Motor Vehicle Program (IMVP): 14 países, 300 empresas, U$5 milhões em 5 anos
• Womack, Jones & Ross
e o best seller
Lean Manufacturing
Lean Manufacturing
-TQM
Lean Manufacturing
(WOMACK e JONES, 1998)
Lean Manufacturing
Uso da Robótica
AGVs
Pallets
Robôs
FMS – Flexible Manufacturing Systems
http://manufacturingitreview.com/flexible-manufacturing-system-is-there-such-a-term/
FMS – Flexible Manufacturing Systems
Sistema ERP
• Década 90 desenvolvimento dos ERP (Sistema de Gestão Empresarial)
CIM – Computer Integrated Manufacturing
• Década de 90
CIM – Computer Integrated Manufacturing
Lab. CIM para Educação
Empresa Virtual
• Um agrupamento (temporário) de agentes econômicos, internos ou externos à própria organização, com competências e atividades complementares, que interagem e cooperam espacial e temporal-mente de forma coordenada, de forma a alcançarem um objetivo comum bem definido
Empresa Virtual
CAMARINHA-MATOS e AFSARMANESH, 2000
Indicativo para Seleção dos SPs
• RMS – Reconfigurable Manufacturing Systems • FMS – Flexible Manufacturing Systems • LMS – Lean Manufacturing Systems • DMS – Dedicated Manufacturing Lines
RMS
FMS
Volume (m)
Diversificação(n)
Produção
em Massa
Customização
Customização
em Massa
LMS
DML
Produção
Celular
Adaptado de
(ELMARAGHY, 2006)
Tendências Futuras: a
nova economia
Desafios: Como serão....?
• Os desafios para as empresas:
– Como serão seus sistemas produtivos e o sistemas de gestão de produção e operações nessa nova era, a nova economia ?
A Nova Economia
• É um termo, crescentemente, usado para refletir a nova realidade, em termos de:
– globalização acelerada
– novíssimas tecnologias: não só tecnologia de informação e principais produtos e ativos intelectuais (intensivos em informação e conhecimento)
Rede de Empresas
• Na velha economia, a unidade de análise é a unidade produtiva (unidade prestadora de serviço, fábrica, parte de uma fábrica).
Obsolescência
• A Gestão de produção e operações tradicional ocupa-se principalmente de gerenciar processos estáveis através dos quais, passam clientes, materiais e informações.
Nova:
4 anos Velha:
4 anos
Custos
• Na gestão de produção e operações tradicional, o gestor centra sua preocupação na redução dos custos variáveis, já que os custos “fixos” ou semi-fixos são considerados fora do seu escopo de atuação
Produção do filme em 1 ano custou US$ 300 milhões
Concorrência
• Na velha economia, os concorrentes são considerados inimigos
Trade-offs
• Diferenças trazidas pela nova economia, relevantes para a gestão de produção e operações (HAYES, 2.002)
Novas Características dos SPs
• Flexíveis
• Ágeis
• Cooperativo
• Colaborativo
• Autonomia
• Redes
• Reconfiguráveis
• Temporários
• Inteligentes
• Ecológicos
http://www.ims.org/wp-content/uploads/2011/10/IMS2020_Action-Roadmap_KAT1-2-3.pdf
Readequando nova produção global para sistemas competitivos sustentáveis - IMS 2.020 contribuições
Economia
Sociedade Meio Ambiente
1ª Proposta: HMS - Holonic Manufacturing Systems
Intelligent Manufacturing Systems
Parceiros do IMS
Lean Environment - Green
• A produção em busca do lean-green: as empresas estão descobrindo os benefícios ambientais, bem como financeiros da abordagem enxuta (ENSIA, 2014)
Lean Environment - Green
Case 3R: Reduce, Reuse, Recycle
Comentários Finais
• Manufatura ou fabricação aditiva (3D printing) o processo de junção de materiais para produzir objetos à partir de dados 3D, usualmente através do empilhamento de camadas, como oposição às metodologias de extração de materiais de bloco
– Qual o impacto da 3D e o futuro da manufatura convencional?
Comentário
• Devido à dinâmica do mercado, as empresas e, consequentemente, as estratégias de produção (SPs) também devem evoluír
• E nesse sentido, a área de gestão de produção e operações desempenha um papel fundamental na evolução dos SPs
Contato
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP
Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM)
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