Espacios. Vol. 36 (Nº 08) Año 2015. Pág. 15

Aplicabilidade da engenharia simultânea orientada pela corrente crítica no desenvolvimento de projetos de molde de injeção

Applicability of concurrent engineering guided by current critical in the development of injection mold design

Émerson de Lima SOARES 1; Fabiano de Lima NUNES 2

Recibido: 17/12/14 • Aprobado: 12/01/2015

Contenido

1. Introdução

2 Fundamentação teórica

3 Metodologia

4 Estudo de caso

5 Contextualização da aplicação conjunta da engenharia simultânea e da corrente crítica e análise dos impactos

6 Considerações finais

Referências

1. Introdução

No desenvolvimento de produtos, em sua fase conceitual, as atividades estão mais relacionadas com dados e informações, na manufatura o processo está mais focado na função operação, na produção de componentes, serviços, produtos mais tangíveis. Para que exista integração durante o desenvolvimento, a "voz da fábrica" e das partes interessadas deve ser incorporada ao projeto na fase de desenvolvimento, coletando e analisando as visões dos mais diversos departamentos, de forma que o produto entregue a produção não atenda apenas os clientes, mas também as condições necessárias para fabricação do produto, reduzindo assim os custos de produção e a possibilidades de falhas tanto no projeto conceitual quanto no produto finalizado.

A proposta de implantação da metodologia de engenharia simultânea (ES) orientada pela corrente crítica (CCPM) no desenvolvimento de projetos de moldes de injeção originou-se devido ao atual método de desenvolvimento de projetos da empresa estudada basear-se no desenvolvimento realizado com as atividades sendo executadas de forma sequencial, organizada por departamentos, ocasionando elevado índice de falhas e consequentemente alto custo de retrabalho. Devido ao fato da manufatura e os demais departamentos envolverem-se tardiamente no desenvolvimento de um produto novo ou uma alteração, a falta de informações e considerações para se conceituar o produto, impacta diretamente no resultado do projeto, atrasando a fase de execução ou retornando a fase conceitual após a execução já estar em andamento. A dificuldade de produção ao inserir um novo item no processo, incompatibilidade com processos posteriores ou produtos que não atendam as especificações técnicas ou de qualidade, o retrabalho e alterações de projeto geradas acarretam em altos custos e lançamento tardio de um produto.

Diante do exposto, o fator motivador para este estudo, foi responder ao seguinte questionamento: Quais os impactos a metodologia de Engenharia simultânea orientada pela corrente crítica proporcionam no desenvolvimento de projetos de moldes de injeção?

O presente artigo tem como objetivo geral avaliar os impactos da aplicação da ES e CCPM no desenvolvimento de projetos de moldes de injeção em uma empresa fabricante de artigos de pintura. Os objetivos específicos que propiciaram o atendimento aos objetivos proposto são: (a) descrever o atual processo de desenvolvimento de projetos, identificando suas etapas, fluxos e fatores impactantes; (b) contextualizar a aplicação conjunta dos conceitos de Engenharia Simultânea e Corrente Crítica e; (c) analisar os impactos da utilização conjunta da ES e da CCPM.

Visando atingir os objetivos propostos, o artigo está dividido em cinco etapas. Inicialmente é apresentada a introdução ao artigo. Na segunda etapa são apresentados os referencias teóricos sobre os assuntos abordados: Desenvolvimento de Projetos, Engenharia Simultânea, Projetos e Corrente Crítica. Na terceira etapa será apresentado o método proposto e sua utilização. Na quarta etapa o estudo de caso será apresentado, com seus dados coletados e resultados encontrados. Finalmente dão apresentadas as considerações e recomendações de pesquisas futuras.

2. Fundamentação teórica

Esta etapa do artigo tem como objetivo apresentar a revisão literária fornecendo base tecnológica sobre os principais conceitos de engenharia simultânea, corrente crítica, projetos e gerenciamento de projetos.

2.1. Projetos

Este ambiente dinâmico requer maior valorização das funções administrativas de planejamento e controle, que aliados ao desenvolvimento objetivam uma melhor avaliação dos riscos e redução das incertezas no processo de desenvolvimento de um projeto. Segundo Maximiano (1997) projetos são empreendimentos finitos, que tem objetivos claramente definidos em função de um problema, oportunidade ou interesse de uma pessoa ou organização. Sendo assim, o objetivo básico para se realizar um projeto é executar metas específicas dentro de um intervalo de tempo pré-determinado.

Considerando-se o exposto, projetar exige grande quantidade de conhecimentos tácitos, adquiridos por meio da pratica e experiências acumuladas. Do ponto de vista da criação, projetar exige conhecimentos multidisciplinares do campo a ser trabalhado, sendo ainda um processo de otimização de recursos variáveis em função do tempo. Com objetivos condicionantes conflitantes, exigindo análise complexa da atividade de planejar (ROZENFELD et al.,2006).

Conforme Meredith e Mantel (2011), a maioria dos projetos percorre estágios similares no caminho entre origem e conclusão, definindo estes estágios como ciclo de vida do projeto, sendo o padrão lento-rápido-lento em direção à meta comum, objetivando alto desempenho em projetos, tempo e empenho são as maiores impactantes ao se considerar ciclo de vida do projeto, conforme ilustrado na figura 1.

Figura 1- Distribuição do tempo de empenho do projeto.

Fonte: Meredith e Mantel (2011).

De acordo com Meredith e Mantel (2011), ressalta-se a grande importância que a fase inicial de projeto representa no custo e sucesso do produto, as decisões tomadas nesta fase apresentam maior dificuldade e consequente alto custo de alteração nas fases posteriores. Sistematizando o processo de desenvolvimento de projeto, empenhando-se nas fases iniciais, obtém-se maior eficiência e velocidade de desenvolvimento.

Conforme Pahl et al., (2005), faz-se distinção entre ciência de projeto e metodologia de projeto, com ajuda de métodos científicos, a ciência visa analisar a constituição dos sistemas técnicos e a interação destes sistemas de modo que a partir destas relações possam derivar regras para seu desenvolvimento. Já a metodologia de projeto é um procedimento planejado com indicações de condutas a serem observadas durante o desenvolvimento. O projeto metódico possibilita decisões eficazes do processo de projeto e produção.

Sendo assim, a metodologia de processo de desenvolvimento de projetos deverá possibilitar procedimentos orientados por problemas, podendo ser aplicado em qualquer atividade de projeto, facilitando o planejamento e trabalho em equipe em um processo multidisciplinar e integrado de geração de produtos.

2.2. Engenharia simultânea

Em 1986 o DARPA (Defense Advanced Research Project Agency) iniciou um estudo sobre formas de se aumentar o grau de paralelismo nas atividades de desenvolvimento de produtos e definiu em 1988 o termo Engenharia Simultânea (ES)(HARTLEY, 1998).

A ES aborda sistematicamente todos os aspectos de gerenciamento do ciclo de vida do produto, iniciando na fase de planejamento do projeto, integrando a fase de desenvolvimento, produção e demais fases relacionadas (PRASAD et al.,1998). A ES quebra o conceito das organizações que considera o modelo sequencial mais apropriado. Nessa metodologia as tarefas são sobrepostas, realizando tarefas que anteriormente eram executas sequencialmente de forma paralela. Na engenharia convencional, chamada muitas vezes de "engenharia por cima da cerca", porque depois de realizado um projeto os mesmos são "atirados" por cima do "muro" no departamento de produção, dessa forma de trabalho sem interligação entre as mais diversas áreas de uma empresa, problemas que poderiam ser identificados na fase inicial do projeto só aparecem no momento de produzir, ocasionando atrasos, retrabalho, ajustes no projeto e consequente aumento de custo (HARTLEY. 1998; FABRICIO, 2002)

As frequentes idas e vindas da engenharia sequencial conduzem o projeto a muitos retrabalhos o que é oneroso e desperdiça tempo, pois o projeto retorna a fases anteriores devido a alguma inconformidade encontrada conforme figura 2, (HARTLEY, 1998).

Figura 2- As repetidas idas e vindas da engenharia sequencial.

Fonte: Hartley (1998).

Segundo Casarotto Filho, Fávero e Castro (1999), enquanto a engenharia sequencial eleva os fatores de risco do projeto, devido a decisões centralizadas, a engenharia simultânea através de suas atividades paralelas ajudaria a evitar retrabalho, por exemplo, um produto poderia ser concebido de maneira que o processo não pudesse adaptar-se a sua produção, ocasionaria retrabalho, isso seria evitado através da metodologia da ES.

A figura 3 demonstra a redução do tempo obtida através da abordagem da ES em relação à engenharia sequencial. Ressalta-se que elementos como qualidade, redução de custo, gerenciamento do projeto, embora implícitos não estão devidamente representados no modelo proposto.

Figura 3 – Engenharia sequencial e simultânea.

Fonte: Yazdani e Holmes (1999).

Através de execução paralela das atividades, o processo de criação fica interativo, possíveis problemas são identificados pela ótica de um ou mais especialistas de um dos departamentos, otimizando o processo de desenvolvimento antecipando o lançamento de um produto.

2.3. Enfoque multidisciplinar

O método da ES enfatiza a formação de times, cuja confiança, cooperação e compartilhamento na tomada de decisões são suas principais premissas e valores. Estes times devem trabalhar de forma paralela e sincronizada, trocando informações constantemente de modo a otimizar o processo de projeto. Para Hartley (1998), o enfoque multidisciplinar é a razão pela qual a ES reduz os prazos de lançamento de produtos e os elementos vitais incluem:

1. Força-tarefa multidisciplinar;
2. Produto definido em termos de cliente;
3. Desenvolvimento simultâneo de produto, equipamentos de fabricação e processos, controle da qualidade e marketing.

Com a ES a presença de profissionais das mais diversas áreas, com formações diferentes na equipe fazem com que as especificações sejam refinadas consideravelmente.

Nas discussões iniciais sobre um projeto, um representante de marketing pode perceber um mercado a ser explorado para uma variável de algum produto, ou mudanças pequenas que possam auxiliar a venda para novos clientes, ao mesmo tempo engenheiros de fabricação podem identificar determinados inconvenientes nos projetos e sugerir modificação de algum componente. Em ambos os casos, o projeto obterá ganhos consideráveis devido à integração dos departamentos ou equipes de projetos, desde o início das atividades(PASSAMANI, 2002; FABRICIO, 2002)

2.3.1. Etapas para implantação da Engenharia Simultânea

Casarotto Filho, Fávero e Castro (1999), sugerem três passos que podem ser adotados inicialmente: (i) adoção de técnicas de gerenciamento de projetos; (ii) o grupo multidisciplinar dever ser ampliado aumentando a integração e diminuindo o prazo para tomada de decisão em certos pontos do projeto e (iii) adotar o processamento paralelo. Este passo exige equipe treinada e sintonizada com os departamentos funcionais da empresa.

De acordo com Fabricio (2002), o ambiente de cooperação simultânea na gestão de projetos, baseia-se em três transformações principais, que devem ser tratadas de forma concomitante e integradas: a transformação da cultura das partes interessadas, a apropriação de novas tecnologias de informática e telecomunicações, e a alteração organizacional que permita que as atividades de projeto sejam coordenadas paralelamente ao desenvolvimento de diversas especialidades.

2.3.2. Principais impactos

Diante dos princípios e aspectos da metodologia Casarotto Filho, Fávero e Castro (1999), destacam principalmente:

1. Os desenvolvimentos dos sistemas de produção e das áreas de apoio iniciam-se mais cedo.
2. Os aspectos relacionados ao produto ocorrem simultaneamente entre projeto e os departamentos da empresa como um sistema único.
3. Produção e área de apoio tem entendimento claro do projeto.

Modificações no projeto e no protótipo são reduzidas devido a um projeto mais consistente. Os benefícios apresentados resultam na melhoria do processo de desenvolvimento do produto de forma global:

1. Foco em qualidade, custo e cronograma.
2. Ênfase na satisfação do consumidor.
3. Equipe multidisciplinar de desenvolvimento.
4. Relacionamento estratégico com os fornecedores.

Segundo Hartley (1998), em alguns casos, empresas que utilizam aES no desenvolvimento reduziram em 75% o número de modificações geradas internamente, 50% a quantidade de retrabalho e redução de 33% do prazo em grandes projetos.

2.4. Gerenciamento de projetos

O conceito de gerenciamento de projetos como é conhecido, não havia sido utilizado como conceito isolado até o lançamento do satélite Sputnik, durante a guerra fria.  Em 1957, muitos projetos militares americanos, demandavam um novo tipo de organização para sua realização e o governo americano decidiu investir em novas técnicas e ferramentas que acelerassem a implementação e execução de projetos militares (VALLE et al., 2010).

Vargas (2005), descreve gerenciamento de projetos como um conjunto de ferramentas gerenciais que possibilitam que as organizações desenvolvam um conjunto de habilidades individuais e coletivas, destinadas ao controle de eventos únicos e não repetitivos, considerando um cenário de custo, prazo e qualidades estabelecidos antecipadamente. O Project Management Institute (PMI) afirma que a utilização de conhecimento, habilidades e ferramentas gerenciais deve ser realizada integrando os seguintes processos: iniciação, planejamento, execução, monitoramento e controle e encerramento, conforme figura 4.

Figura 4 – Fases do gerenciamento de projeto.

Fonte: PMBOK® Guide (2012)

O gerenciamento de projetos deve ser aplicado utilizando-se de ferramentas que atendam as necessidades do projeto específico, considerando seu escopo e as necessidades dos clientes, otimizando os custos envolvidos e o prazo. Pode ser utilizado em projetos de qualquer linha de negócios, orçamento e tamanho, evitando e antecipando falhas, possibilitando ao gerente de projetos indicadores que determinem as ações que devem ser tomadas para que o escopo e planejamento do projeto sejam mantidos.

2.5. Corrente crítica

Conforme Goldratt e Cox (1997), restrição de um sistema é qualquer interferência que não permita ao sistema atingir um melhor desempenho em relação à meta definida. A TR (Teoria das Restrições) analisa a empresa de forma integrada, considerando que o desempenho do todo depende de esforços conjuntos, sendo assim, uma empresa é tão forte quanto o seu elo mais fraco tal qual uma corrente. Dessa forma a TR procura melhorar o desempenho de um sistema atuando na restrição, promovendo uma melhoria continua no sistema. O "Processo de Focalização" da TR reconhece que o desempenho da cadeia de valor de um sistema é definido por sua restrição principal e define os 05 passos a serem seguidos para maximizar o desempenho desta cadeia:

1. Identificar a restrição;
2. Explorar a restrição;
3. Subordinar os demais processos a restrição.
4. Elevar a performance da restrição.
5. Se em qualquer um dos passos anteriores a restrição principal for alterada, retornar ao passo 1.

Segundo Goldratt (1998), a data de maior probabilidade de uma atividade ser finalizada apresenta cerca de 50% de confiança, isto significa que em 50% dos casos a atividade levará mais tempo e na outra metade menos tempo que a data de maior probabilidade de finalização de uma atividade. Sendo assim a data que está errada em 50% das vezes é a data que também apresenta a maior probabilidade de acerto. Este autor ainda supõe que geralmente as estimativas de uma atividade carregam um percentual de 80 a 90% de confiança para sua realização. A figura 5 mostra um prazo superestimado, evidenciando como a duração de uma atividade pode variar em relação a sua probabilidade de ocorrência.

Figura 5 – Probabilidade X Estimativa

Fonte: Finocchio Junior (2009).

Para Goldratt (1998), os mecanismos que influenciam nas estimativas de duração das atividades, aumentando a sua duração e consequentemente de todo o projeto são três: as estimativas de duração das atividades são baseadas na experiência, quanto mais níveis gerenciais maior será a duração total da estimativa das atividades, as pessoas estimam as durações das atividades protegendo-se de cortes. Este autor ainda menciona que o projeto como um todo não é protegido pelas estimativas, e as mesmas são desperdiçadas nas conexões entre atividades, pois um atraso em uma atividade é repassado por completo para a próxima atividade, enquanto que os ganhos alcançados em uma atividade são desperdiçados.

Existem três fenômenos que interferem na execução das atividades, quando as mesmas possuem seguranças em suas estimativas: o primeiro fenômeno é chamado de "síndrome de estudante", consistindo em iniciar uma atividade somente no último momento, o segundo fenômeno é a multitarefa nociva, gerada pelo ambiente quando diversos projetos são desenvolvidos paralelamente e tem alterações na prioridade, gerando pequenos progressos em cada atividade, mas gerando atrasos no projeto como um todo, o terceiro fenômeno é chamado "lei de Parkinson", que afirma que as atividades tendem a se expandir ocupando o tempo disponível. (GOLDRATT, 1998).

De acordo com Weisheit (2004), a CCPM possui méritos e pode contribuir para melhoria dos resultados em projetos, no entanto destaca que a mudança de cultura é imprescindível para que os objetivos sejam alcançados na prática, ressalta que somente com o comprometimento da gestão da equipe e dos executores os resultados serão positivos.    

2.6. Corrente crítica na gestão de projetos

Uma vez definida a restrição do sistema, deve ser decidido como explorar a restrição, Goldratt (1998), propõe que as atividades sejam iniciadas o mais tarde possível, as proteções quanto às incertezas nas atividades não devem ser inseridas para proteger as atividades individualmente, admitindo-se que o projeto e não as atividades necessitam de proteção. Obviamente com os "pulmões" (buffers) diminuídos o projeto torna-se mais vulnerável a atrasos, porém a CCPM acrescenta as seguranças individuais que foram removidas das tarefas em buffers ao final do cronograma, dessa forma a CCPM apresenta-se como uma alternativa ao caminho crítico CPM (Critical Path Method), que considera apenas a interdependência entre tarefas, e inicia todos os caminhos não críticos em sua data mais cedo. Steyn (2000), afirma que a CCPM ao iniciar o projeto da data mais tarde possível, as possibilidades de retrabalho são minimizadas, pois existem menos possibilidades de mudanças no escopo, melhorando ainda o fluxo de caixa do projeto.

No método do Caminho Crítico (CPM), o gerenciamento e atenção estão nas atividades que compõem o caminho crítico. Considerando o exemplo de Leach (2000), ilustrado na Figura 6, o recurso 1 tem três atividades para realizar, assim como o recurso 2.

Figura 6 – Exemplo de Projeto com conflitos de recursos.

Fonte: Leach (2000).

Segundo Leach (2000), geralmente os programas de gerenciamento de projetos nivelam os recursos conforme Figura 7.

Figura 7 – Nivelamento de recursos pelo caminho crítico.

Fonte: Leach (2000).

Isso ocasionaria um projeto com prazo de 160 dias. No entanto, considerando a lógica de atividade e a restrição de recursos ao mesmo tempo, diminui-se o caminho crítico para 95 dias, conforme apresentado na Figura 8.

Figura 8 – Resultado do projeto com conceito de corrente crítica.

Fonte: Leach (2000).

Diante do exposto, demonstra-se que, com restrição de recursos, a corrente crítica é uma solução aceitável e, além disso, contém a solução do caminho crítico. Corrente crítica explica as razões para os atrasos devido à incerteza, eventos dependentes e comportamentos humanos.  O caminho crítico somente determina as durações e datas iniciais e finais de cada uma das atividades, explicando porque a combinação de premissas técnicas e comportamentos humanos ocasionam atrasos (LEACH, 2000).

3. Metodologia

Na condução desta pesquisa, utilizou-se a metodologia de pesquisa aplicada, os dados coletados e a observação das atividades desenvolvidas no setor de desenvolvimento de projetos foram realizadas objetivando a geração de conhecimentos específicos para a empresa e o caso estudado. Quanto aos objetivos, utilizou-se pesquisa do tipo descritiva, relatando as características de determinado fenômeno, estabelecendo relações entre as suas variáveis através do levantamento de dados. Referente aos procedimentos foram utilizadas: bibliográfica e o Estudo de Caso. Com base em material já elaborado, constituído basicamente de livros e artigos científicos. Na classificação quanto a Estudo de Caso permitiu a investigação do objeto de estudo preservando as características significativas dos acontecimentos na vida real. (YIN, 2010; PRODANOV; FREITAS, 2013).

4. Estudo de caso

Para que fosse realizada a aplicação da ES orientada pela CCPM no desenvolvimento de projetos de moldes de injeção, foram selecionados dois projetos, um projeto de melhoria em um molde de injeção, e um projeto de fabricação de um molde de injeção novo, ambos conduzidos sob a aplicação conjunta da ES orientada pela CCPM.

A empresa estudada está entre os maiores fabricantes mundiais de artigos para pintura, sendo hoje a principal referencia do setor no país e na América latina, Seu parque industrial é divido em setores de acordo com seu processo de produção, tendo como principais, a transformação de plásticos, montagem automática de componentes, curtume de peles, preparação de arames, montagem e acabamento. A empresa tem o desenvolvimento próprio de produtos com um dos seus principais diferenciais competitivos. Os projetos desenvolvidos pelo setor de desenvolvimento, são em sua maioria orçados e fabricados em terceiros. As solicitações de novos produtos e máquinas são realizadas pelo setor de desenvolvimento de produtos e pelo setor de engenharia de processos, porém não se evidencia no desenvolvimento de onde origina-se a análise da viabilidade dos projetos solicitados.

Durante o desenvolvimento de projetos não é utilizado nenhum modelo referencial para desenvolvimento do projeto, não existe cronograma controlado e definido das atividades para os projetos em andamento. Os custos e os prazos para cada projeto são definidos empiricamente utilizando-se como base projetos já realizados que possuam características aproximadas para estimativa. Os projetos que devem ser desenvolvidos são informados diretamente pelo gerente aos demais funcionários do setor. Na maioria dos casos, os projetos são discutidos informalmente no setor e são definidas as atividades e prazos através de anotações simples e acertos verbais.

Observou-se que as atividades desenvolvidas pelos setores da empresa são sequenciais, as decisões são tomadas isoladamente dentro de cada departamento, envolvendo outras áreas tardiamente, existindo geralmente retrabalho nos projetos, muitas vezes altera-se o escopo do projeto e o próprio produto antes mesmo de entrar em produção.

4.1. Fatores que impactam no desenvolvimento de projetos

A partir da análise das atividades realizadas no setor de desenvolvimento de projetos, pode-se identificar os principais fatores que impactam no desenvolvimento de projetos:

1. Falta de interação com outros setores, nessa forma de trabalho um projeto é realizado sem análise de prioridade;
2. Visões diferentes dos funcionários em relação a fluxo das atividades;
3. Excesso de atividades burocráticas designadas aos projetistas;
4. Falta de análise técnica dos departamentos para definir o projeto prioritário;
5. Decisões hierárquicas e solicitações feitas diretamente aos projetistas ou ao coordenador de matrizaria sem passar por análise;
6. Falta de cronograma específico para cada projeto e atividade do projeto.

Os fatores descritos refletem o resultado da observação do departamento estudado e a interpretação dos métodos de trabalho utilizados pelos envolvidos no desenvolvimento. Descrevem os maiores impactantes no desenvolvimento de projetos e entende-se que ocorrem devido à falta de procedimentos e a cultura organizacional da empresa. Da forma atual que as atividades são desenvolvidas, somente a gestão das atividades não resolveriam os problemas referentes a projetos, pois com as barreiras existentes entre as áreas, os projetos seriam planejados, porém com os mesmos erros de desenvolvimentos devido à falta de integração das áreas.

4.2. Resultados da aplicabilidade da es orientada pela ccpm

Os resultados apresentados nesta seção referem-se à aplicabilidade da ES orientada pela CCPM no desenvolvimento de projetos de moldes de injeção.  Serão apresentados dois casos, o primeiro caso denominado MOLDE 1 (Modificação), e o segundo denominado MOLDE 2 (Molde novo). Após definido o escopo do projeto, foram orçadas as ações propostas e solicitado um cronograma ao fornecedor, o cronograma recebido foi avaliado e as datas das atividades foram redefinidas e executadas segundo conceitos da CCPM. Seguem abaixo resultado dos dois casos:

4.2.1 caso 1 - molde 1

Objetivo: Redução de custos no componente injetado no Molde 1 (Modificação).

Visualização da Oportunidade de Melhoria: O MOLDE 1 (Modificação), sendo um item de grande volume de produção apresentava altos custos de produção, baixo rendimento e dificuldade em atender a demanda.

Situação Antes da Melhoria:

 - N° de cavidades: 8.

 - Peso: 14gr/pç.

 - Tempo de ciclo: 20,6''.

 - Custo de produção: R$ 0,0944 por peça. Conforme ilustra figura 10.

Figura 10 – Custos de Produção mensal por peça antes da alteração.

Fonte: Dados da empresa

Melhoria Proposta: Através de reuniões do grupo multifuncional seguindo os conceitos da ES, foram realizadas melhorias no MOLDE 1 (Modificação), as melhorias sugeridas pelo grupo contemplavam as seguintes atividades:

Melhoria no sistema de resfriamento, reduzindo assim o tempo de ciclo do molde, ajustes no sistema de câmara quente otimizando o processo de injeção, alterações dimensionais do produto melhorando o processo automático de montagem, alteração do sistema de extração e fechamento permitindo ciclos mais rápidos.

Situação Após Melhoria

- N° de cavidades: 8.

- Peso: 13gr/pç.

- Tempo de ciclo: 11,5''.

- Custo de produção: R$ 0,0752 por peça. Conforme mostra a figura 11.

Figura 11 – Custos de Produção por peça após alteração.

Fonte: Dados da empresa.   

As alterações realizadas resultaram em economia anual de R$ 497.664,00, conforme ilustra figura 12.

Figura 12 – Custos de Produção por peça após alteração.

Fonte: Dados da empresa

Para realização das alterações o fabricante apresentou cronograma com duração de 70 dias com as atividades divididas conforme ilustra figura 13.

Figura 13 – Cronograma inicial alteração molde 1. 

Fonte: Dados da empresa.

Após recebimento do cronograma inicial do fabricante, o cronograma foi alterado considerando princípios da CCPM, resultando na redução do prazo para 52 dias conforme ilustra figura 14.

Figura 14 – Cronograma alteração molde 1 ES Orientada pela CCPM.    

Fonte: Dados da empresa.

Os resultados foram atingidos utilizando a ES orientada pela CCPM, conforme ilustra figura 14, a ES otimizou as atividades de planejamento, identificando as oportunidades e permitindo que a fase de execução e finalização fossem realizadas simultaneamente quando possível, a CCPM atuou reduzindo os prazos de execução e controlando as atividades e não o projeto como um todo resultando em redução do prazo inicial, os resultados encontrados estão de acordo com o que afirmam os autores Hartley (1998) e Goldratt (1998).

4.2.2 caso 2 -  molde 2 (novo)

Objetivo: Fabricação de um molde novo em substituição a molde improdutivo.

Visualização da Oportunidade de Melhoria: O MOLDE 2, sendo um item de volume médio de produção apresentava baixa produtividade, elevados custos de manutenção e problemas de qualidade no produto.

Situação Antes da Melhoria:

 - N° de cavidades: 4.

 - Peso: 40gr/pç.

 - Tempo de ciclo: 180''.

 - Custo de produção: R$ 1,1783 por peça.

Melhoria Proposta:

Através da metodologia da ES foi desenvolvido um projeto de molde otimizado, com a participação de diversas áreas foram levantadas oportunidades de melhoria no produto e no processo de produção, o produto sofreu alterações, foi aumentada a capacidade de produção do molde resultando em menores custos, melhor funcionalidade e maior disponibilidade de máquina.

Situação Após Melhoria:

- N° de cavidades: 8.

- Peso: 35gr/pç.

- Tempo de ciclo: 180''.

- Custo de produção: R$ 1,1303 por peça.

As alterações realizadas no projeto através da metodologia da ES resultaram em economia anual de R$ 12.960,00 conforme ilustra figura 15.

Figura 15 – Comparativo de custos antes e depois do projeto novo

Fonte: Dados da empresa.

Para fabricação do molde novo o fabricante apresentou cronograma com duração de 80 dias com as atividades divididas conforme ilustra figura 16.

Figura 16 – Cronograma inicial para fabricação do molde 2.

Fonte: Dados da empresa.

Após recebimento do cronograma inicial do fabricante, o cronograma foi alterado considerando princípios da CCPM, resultando na redução do prazo para 62 dias conforme ilustra figura 17.

Figura 17 – Cronograma fabricação do molde 2 pela CCPM.

Fonte: Dados da empresa.

Utilizando dos princípios da ES na fase de desenvolvimento os erros foram minimizados, as atividades não tiveram retrabalho e o prazo foi reduzido de 80 dias conforme figura 16 para 62 dias conforme figura 17 devido a utilização da CCPM no controle das atividades, reduzindo os pulmões entre uma atividade e outra. A ES ao gerar atividades mais assertivas, auxilia a CCPM, pois existem menos riscos das atividades voltarem a uma fase anterior durante a execução.

5. Contextualização da aplicação conjunta da engenharia simultânea e da corrente crítica e análise dos impactos

Com base nos resultados obtidos no estudo de caso em ambos os projetos, verifica-se que o desenvolvimento de projetos utilizando a metodologia da ES orientada pela CCPM apresentou resultados satisfatórios. A utilização da ES contribui de forma a se melhorar o desenvolvimento dos produtos e projetos. Devido ao enfoque multidisciplinar utilizado no desenvolvimento dos projetos não ocorreram erros que fizessem que o projeto retorna-se a fases anteriores após seu início, atestando Hartley (1998), afirma que a integração dos diversos setores e atividades por meio do enfoque multidisciplinar é o principal motivo pelo qual a ES reduz prazos.

 A utilização da CCPM no gerenciamento dos projetos aumentou o foco da equipe, sendo que a mesma passou a focar na conclusão do projeto como um todo, não apenas nas atividades, com o cronograma orientado pela CCPM reduziram-se as pausas entre as atividades, retirando-se os pulmões intermediários, Goldratt (1998) afirma que os pulmões intermediários não protegem o projeto como um todo, apenas desperdiçam tempo entre uma atividade e outra. A utilização da metodologia da ES possui foco na fase de desenvolvimento, podendo este, devido a multidisciplinaridade estender-se por um período mais longo que o esperado, ao utilizar-se a metodologia da ES orientada pela CCPM, o prazo de execução é reduzido consideravelmente, pois o enfoque das duas metodologias é a redução de prazos, a ES ao focar no desenvolvimento minimizando erros e a CCPM ao reduzir prazos na execução.

 Goldratt (1998) comenta que as atividades gerenciadas pela CCPM devem iniciar na sua data mais tarde possível, protegendo assim a atividade de iniciar e ter que retornar posteriormente devido a erros no projeto. Com a utilização da ES no desenvolvimento estes erros são minimizados devido às ações do grupo multidisciplinar. Pode-se constatar que tanto na ES quanto na CCPM tende a ocorrer de forma gradativa, as estratégias de implantação devem contar com apoio da alta direção e o aprendizado e aperfeiçoamento é obtido através da prática.

 Analisando os impactos da ES orientada pela CCPM, pode-se destacar que reduziu-se o prazo de execução em ambos projetos, bem como os os custos de produção nos dois casos. A partir da ES, as atividades do projeto ocorreram de forma simultânea e a CCPM controlou as datas e prazos, reduzindo o prazo final.

6. Considerações finais

Este artigo teve por objetivo avaliar os impactos da aplicação da ES orientada pela CCPM no desenvolvimento de projetos de moldes de injeção.

A análise dos impactos pode ser realizada através dos dados obtidos no estudo de caso realizado em dois projetos distintos e da contextualização da aplicação da ES orientada pela CCPM. Os objetivos específicos foram atingidos através da observação participativa, descrição da situação atual e análise dos impactos da ES orientada pela CCPM.

A aplicação da ES orientado pela CCPM ao desenvolvimento de projetos trouxe resultados satisfatórios, pois reduziu-se os prazos de entrega dos projetos e melhoraram o resultado do produto gerado em custos e processos conforme dados apresentados no estudo de caso. O estudo indicou ainda que a metodologia utilizada fornece mais transparência e visibilidade quanto ao andamento dos projetos, integrando e comprometendo a equipe e os gestores, mostrando-se mais vantajoso que o método atual.

As considerações indicam que a metodologia da ES orientada pela CCPM utilizada no estudo, isoladamente não gera resultado, o resultado é obtido através do aperfeiçoamento, e da utilização adequada de ferramentas e processos, pois tanto a ES quanto a CCPM precisam de preparação e dedicação, sendo importante para a aplicação da metodologia utilizada, o apoio da gerência, o aprendizado contínuo, treinamento dos funcionários e engajamento da empresa como um todo.

Para trabalhos futuros, sugere-se a aplicação da metodologia utilizada neste estudo em empresas de outros ramos de atividades, explorando atividades mais complexas de modo a testar o potencial da ES orientada pela CCPM no desenvolvimento de projetos.

Referências

CASAROTTO FILHO, N.; FÁVERO, J. S.; CASTRO, J. E. E. Gerência de projetos / engenharia simultânea: organização, planejamento, programação pert/cpm, pert/custo, controle, direção. São Paulo: Atlas, 1999.

FABRÍCIO, M. M. O projeto simultâneo na construção de edifícios. 2002. Tese (Doutorado em Engenharia) - Departamento de Engenharia de Construção Civil, Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo, 2002.

FINOCCHIO, J. Programação de Parada de Plataforma Marítima utilizando o método da corrente crítica. 2009. Dissertação (Mestrado em Engenharia) - Escola politécnica da Universidade de São Paulo. São Paulo, 2009.

GOLDRATT, E. M. A Corrente Crítica. São Paulo: Nobel. 1998.

GOLDRATT, E. M.; COX, J. A meta: um processo de aprimoramento contínuo. São Paulo: Educador, 1997. 

HAGEMANN, A. Use of the critical chain project managemente technique at Nasa. Langley Research Center Digital Avionics Systems, v.1 n.14. 2001.

HARTLEY, J. R. Engenharia simultanea: Um metodo para reduzir prazos, melhorar a qualidade e reduzir custos. Porto Alegre: Bookman, 1998.

LEACH, L. P. Critical Chain Project Management. Norwood: Artech House, 2000.

MAXIMIANO, A. C. A. Administração de projetos: transformando idéias em resultados. São Paulo: Atlas, 1997.

MEREDITH, J. R.; MANTEL, S. J. Administração de projetos: uma abordagem gerencial. 4. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2011.

PAHL, G. et al. Projeto na engenharia: fundamentos do desenvolvimento eficaz de produtos, métodos e aplicações. São Paulo: Edgard Blücher, 2005.

PMBOK Guide. Um Guia do conhecimento em gerenciamento de projetos: (Guia PMBOK®). 4. ed. São Paulo, SP: Saraiva, 2012.

PRASAD, B. How tools and techniques in concurrent engineering contribute towards easing cooperation, cretivity and uncertainty. Concurrent Engineering: research and applications, v.6, n.1, p.2-6. 1998.

PRODANOV, C. C.; FREITAS, E. C. Metodologia do trabalho científico: métodos e técnicas da pesquisa e do trabalho acadêmico. 2 ed. Novo Hamburgo: Feevale, 2013.

ROZENFELD, H.; et al. Gestão de desenvolvimento de produtos: uma referência para a melhoria do processo. São Paulo, SP: Saraiva, 2006.

STEYN, H. An investigation into the fundamentals of critical chain project sheduling. International Journal of Project management, v.19, p.363–-369. 2000.

VALLE, A. B. et al. Fundamentos do gerenciamento de projetos. 2. ed. São Paulo: FGV, 2010.

VARGAS, R. V. Gerenciamento de projetos: estabelecendo diferenciais competitivos. 6. ed. Rio de Janeiro: Brasport, 2005.

WEISHEIT, J.E. Implementing Critical Chain to Improve Product Development Performance. 2004. Degree (Master of Science in Engineering and Management) - Massachusetts Institute of Technology, 2004.

YAZDANI, B; HOLMES, C.; Four models of design definition: sequential, design centered, concurrent and dynamic. Journal of Engeneering Design, v.10, n. 1. 1999.

YIN, R. K. Estudo de Caso: planejamento e métodos. 2.ed. Porto Alegre: Bookman, 2001.

1. Graduado no Curso Superior de Tecnologia em Gestão da Produção Industrial na Universidade Feevale. E-mail: emerson.soares82@gmail.com

2. Professor da Universidade Feevale. E-mail: fabianonunes@feevale.br