A fabricação não envolve apenas mover metal ou montar peças. É um processo complexo de transformação que transforma matérias-primas em produtos e serviços acabados. Na sua essência, qualquer sistema de produção baseia-se em três insumos básicos: trabalho, capital e terra. Esses são fatores de produção. Os gerentes de produção muitas vezes dividem isso nos “cinco M”: homens, máquinas, métodos, materiais e dinheiro. Quando você olha para o quadro geral, você vê fluxos físicos de materiais e informações movendo-se através do sistema. Esses fluxos são limitados pela capacidade. Se o sistema não conseguir lidar com o volume, as expectativas não serão atendidas.
Gargalos de produção ocultos
A capacidade é apenas metade da história. A qualidade representa um limite rígido para a produção. Para que um produto seja considerado bem-sucedido, ele deve atender a padrões objetivos. Isso inclui aparência, desempenho, durabilidade e facilidade de manutenção. A pontualidade na entrega também é importante. Isto também se aplica ao custo e à qualidade da documentação. O controle dessas variáveis é responsabilidade primária dos gerentes de produção. Você tem que equilibrar o fluxo de bens físicos com o fluxo de informações. A papelada não é apenas burocracia. Ele carrega informações que mantêm o fluxo físico no caminho certo. Quando os canais de informação são bloqueados, a produção física é interrompida.
Definição do sistema de produção em lote
Existem três tipos principais de sistemas de produção: sistemas de produção em lote, contínuos e de projeto. O sistema em lote é caracterizado pela sua flexibilidade. Utiliza equipamentos de uso geral para produzir pequenos volumes de produção. Cada lote pode ter especificações completamente diferentes do próximo. Esse tipo de sistema costuma ser chamado de sistema de produção em lote. Uma certa quantidade de produto passa por uma ou mais etapas como uma unidade inteira. Todo o volume é criado simultaneamente no final do ciclo.
Pense em ferramentas especiais. Ou máquinas de construção pesada. Eles não são criados em fluxos intermináveis. Eles são construídos em lotes. Os alimentos processados também seguem esse padrão. No setor de serviços, as seguradoras utilizam sistemas em lote para processar sinistros. Cada reivindicação é um “lote” com detalhes exclusivos. O sistema os processa em grupos, não individualmente. Essa abordagem permite versatilidade. Ele sacrifica a eficiência de alto volume de sistemas contínuos em prol da adaptabilidade.
Por que a flexibilidade é mais importante que o volume
Os sistemas contínuos transportam mercadorias em um fluxo ininterrupto. Os sistemas de projetos lidam com projetos grandes e individuais. Os sistemas em lote estão no meio. Eles oferecem um compromisso. Ao agrupar tarefas semelhantes, você ganha alguma eficiência. No entanto, você mantém a capacidade de alterar a configuração entre lotes. Isto é importante para indústrias onde a demanda flutua. Ou onde a personalização é necessária.
O compromisso é claro. Você perde a velocidade da produção em massa. Você ganha a habilidade de lidar com a complexidade. Uma job shop, como também são chamados os sistemas em lote, prospera graças a essa variedade. Não são necessárias máquinas especializadas e de uso único. Ele usa ferramentas que podem alternar tarefas. Isto reduz a necessidade de investimentos maciços de capital em equipamentos especializados. No entanto, são necessários trabalhadores qualificados para fazer face às mudanças. O gerente deve planejar cuidadosamente. Você deve controlar o sistema para garantir resultados aceitáveis. Se o fluxo de dados falhar, o lote será interrompido. Se a qualidade se deteriorar, todo o lote poderá ser rejeitado.
O papel da informação na produção física
Os fluxos físicos são visíveis. Você pode ver os materiais se movendo. No entanto, os fluxos de dados são invisíveis e, no entanto, igualmente críticos. Eles estão envolvidos em todos os movimentos físicos. Sem informações precisas, o sistema perde o rumo. A capacidade do canal de informação pode tornar-se um gargalo. Limita a capacidade do sistema de atender às expectativas de desempenho tanto quanto a capacidade física. O planejamento e o controle são as ferramentas para gerenciar isso. Os gerentes de produção devem supervisionar os fluxos tangíveis e intangíveis.
Considere as implicações de custo. Os sistemas em lote geralmente têm custos unitários mais elevados do que os sistemas contínuos. Mas eles reduzem o risco de estoque. Eles não têm grandes estoques de produtos acabados. Eles produzem de acordo com a demanda. Isso corresponde aos princípios Lean. Minimiza o desperdício. Mas requer uma coordenação precisa. Um erro de lote pode atrasar todo o ciclo. O sistema deve ser ágil. Tem que se adaptar rapidamente.
Como isso se encaixa na indústria moderna?
A produção em lote está em toda parte. Está nos produtos químicos especiais que alimentam seus eletrônicos. Está nos alimentos processados da sua prateleira. Está nas máquinas customizadas utilizadas nas fábricas. Até os serviços dependem disso. Sinistros de seguros, exames médicos e ações judiciais são processados em lotes. Cada caso possui parâmetros exclusivos. Eles não podem ser manuseados em uma linha rígida e contínua. O sistema em lote leva em conta essa diversidade. Ele fornece estrutura para variação.
Mas não é isento de falhas. Alternar entre lotes pode levar algum tempo. Determinar as várias especificações exige esforço. Esse tempo de inatividade reduz a eficiência geral. O sistema deve ser otimizado para minimizar essas transições. Planejar com antecedência pode ser útil. No entanto, devido à natureza inerente da produção em lote, certas ineficiências são inevitáveis. É uma troca por flexibilidade.
A questão não é se os sistemas em lote são melhores que os sistemas contínuos. É uma questão de saber se eles se ajustam ao produto. Para itens grandes e padronizados, sistemas contínuos
Mecanismos de produção contínua
Num sistema de produção contínua, os produtos passam por uma série fixa de processos. Ao contrário dos jobshops, onde cada projeto é único, essas linhas lidam com variações do mesmo produto principal. O objetivo é o volume. Alto rendimento requer máquinas especiais e controle rigoroso do processo. Esta configuração reduz os custos unitários. É uma troca: você sacrifica a flexibilidade pela eficiência.
Os funcionários raramente veem o produto do início ao fim. As tarefas são divididas em microssegmentos. Cada trabalhador gerencia uma função pequena e repetitiva. Esta divisão do trabalho encurta o período de formação. Também minimiza a lacuna de habilidades necessária para cada posição. O resultado é um processo otimizado que minimiza gargalos.
Os sistemas contínuos transformam a fabricação complexa em um exercício rítmico e previsível de eficiência em massa.
Onde este modelo se destaca
Este modelo pode ser visto em toda parte na vida moderna. Veja uma fábrica de automóveis. O chassi se move ao longo da linha. As peças são adicionadas em uma determinada ordem. A mesma lógica se aplica aos motores. Não são apenas carros.
Pense na seção de eletrônicos de qualquer loja. Televisores, máquinas de lavar, computadores pessoais – todos são fabricados em uma linha de montagem. A complexidade do PC não impede a sua produção em massa. Componentes padronizados permitem montagem rápida. O sistema assume que a demanda permanecerá estável e alta. Se a linha parar, o dinheiro sangra.
Essa abordagem é sinônimo de produção em massa. Não se trata de artesanato. É uma questão de escala. Os equipamentos são projetados para uma coisa: movimentar produtos. Se feito corretamente, o custo por unidade cai consideravelmente. Essa é a principal vantagem. No entanto, isto requer um enorme investimento inicial nesta infra-estrutura especializada.
Modelo de produção one shot
Esses sistemas raramente são encontrados separadamente. Por exemplo, na fabricação de eletrônicos, os processos contínuos e em lote geralmente se fundem. Pense em circuitos integrados. Milhares de pequenos chips são gravados em grandes pastilhas de silício em um lote enorme. São necessárias dezenas, às vezes centenas de etapas. Em seguida, esses circuitos milimétricos são cortados. Eles passam para uma linha de montagem contínua, conectando outros componentes para formar o dispositivo final.
Mas há uma terceira categoria. É um sistema de projeto. Também conhecido como modelo “one-shot”.
Aqui, os recursos se reúnem para um propósito único e único. Você não repete o processo. Você constrói um navio. Um arranha-céu. Um protótipo de avião. Ou um supercomputador feito sob medida. A escala é única. A repetição é zero.
Essa singularidade cria um problema especial. As métricas de eficiência padrão falham aqui. Você não pode otimizar o volume se o volume for único. Portanto, técnicas especiais de gestão foram desenvolvidas. A sua única função é evitar que os custos fiquem fora de controlo. Sem um controle rigoroso do projeto, uma construção única pode facilmente ultrapassar o orçamento.
“Devido à singularidade dos sistemas de projeto, foram desenvolvidos métodos especiais de gestão para manter os custos de produção em um nível apropriado.”
Como você avalia a incerteza? Esse é um desafio fundamental. Você não está vendendo uma mercadoria. Você está gerenciando um evento complexo que não pode ser repetido. A margem de erro é pequena. Muita coisa está em jogo. E quando estiver feito, está feito. Não há segunda corrida. Não há estoque sobrando. Apenas o produto final está lá e é pago.
O interior espaçoso do Edifício de Montagem de Veículos do Centro Espacial Kennedy, na Flórida, é dominado pelo ônibus espacial suspenso Atlantis. Não é apenas armazenamento. Foi o palco da síntese mecânica mais complexa da história da humanidade.
A nave ficou sozinha e esperou por seus companheiros. Em breve será combinado com um enorme tanque de combustível externo e dois propulsores de foguete de combustível sólido. Este processo de montagem é a última etapa física antes da preparação do voo.
O prédio em si é um monstro. Ainda é um dos maiores edifícios do país e foi originalmente projetado para abrigar o crescente foguete Apollo-Saturn V. É difícil imaginar sua escala sem olhar para os números.
A VAB possui cerca de 3,7 milhões de metros cúbicos de espaço não utilizado. Dentro dessas paredes há aproximadamente 130 milhões de pés cúbicos de ar. Esta é uma catedral industrial projetada para conter objetos pesando milhares de toneladas, que chegam até as estrelas.
O VAB possui cerca de 3,7 milhões de metros cúbicos de espaço, originalmente projetado para a gigante espaçonave Apollo-Saturn V.
Ken Thornsley/NASA
