PROPOSAS FOR IMPROVEMENT IN THE ASSEMBLY FLOW OF AGRICULTURAL HIDRAULIC PUMP – CASE STUDY
REGISTRO DOI:10.5281/zenodo.10182388
GREGORIO DOS SANTOS,NORIEGA.I.L²
Resumo: Face ao acelerado desenvolvimento da tecnologia e às exigências de um mundo globalizado, os fatores de qualidade são cruciais para a sobrevivência de uma organização. Nesse contexto, o processo de pesquisa é uma forma viável de descobrir anomalias e oportunidades de melhoria para a organização e sendo um dos temas de gestão mais importantes. Portanto, o objetivo deste artigo é modelar o processo relacionado a fabricação da bomba hidráulica no processo de fabricação de transmissão em uma planta de equipamentos e maquinários agrícolas utilizando a notação BPMN para identificar oportunidades de melhoria. Para tanto, este estudo de caso é de natureza descritiva.
Palavras-chave: Processos, BPMN, Bomba hidráulica.
Proposas for improvement in the assembly flow of agricultural hidraulic pump – Case study
Abstract: Given the accelerated development of technology and the demands of a globalized world, quality factors are crucial for the survival of an organization. In this context, the research process is a viable way to discover anomalies and opportunities for improvement for the organization and being one of the most important management themes. Therefore, the objective of this article is to model the process related to the manufacture of the hydraulic pump in the transmission labrication process in a plant of agricultural equipment and machinery using the BPM notation to identify opportunities for improvement. Therefore, this case study is of a descriptive nature.
Keywords: Processes, BPMN, Hydraulic Pump.
1. Introdução
O Brasil é um dos maiores produtores e exportadores de alimentos do mundo, e o setor agrícola tem sido um dos principais impulsionadores do crescimento econômico do país nas últimas décadas (MAGALHÃES et al., 2019). Assim como, a produção de tratores agrícolas vem crescendo consideravelmente nos últimos anos, no primeiro semestre de 2022 houve um aumento de 26,5% de vendas dos maquinários agrícolas, segundo os dados da Associação Nacional dos fabricantes de veículos automotores (ANFAVEA) publicados no Anuário da Indústria Automobilística Brasileira de 2022.
Como uma parte importante para alcançar esta produção atual de alimentos, a mecanização agrícola surgiu como alternativa para melhorar os métodos de produção e aumentar a produtividade agrária (VIAN; ANDRADE, 2010). Neste contexto, os tratores agrícolas são parte integrante desta evolução que vem ocorrendo e desempenham um papel vital no aumento da produtividade dos pequenos e grandes produtores. Pois a principal fonte de potência nas áreas rurais é o motor de combustão interna montado nas máquinas agrícolas, disponibilizando-as através da tomada de potência, da barra de tração e do sistema hidráulico (PRADE et al., 2011).
O sistema hidráulico controla a posição do implemento montado em relação ao solo, dentre os componentes que compõem o sistema, temos a bomba hidráulica. Segundo FIALHO (2018) a bomba é o componente mais importante, entretanto o menos compreendido no sistema. Sendo sua função converter a energia mecânica em energia hidráulica garantindo a circulação do óleo na máquina. Sendo assim, a mecanização agrícola, basicamente é definida com o uso de mecanismos autônomos, especialmente os tratores, para a realização de tarefas agrícolas antes realizadas por humanos ou puxadas por animais (MASCARENHAS; ROCHA, 1991).
Dessa forma, torna-se necessário a responsabilidade e confiabilidade das empresas durante o processo de produção, desempenhando boa performance em sua produtividade. Evitando perdas ou paradas em seu processo, uma vez que suas características influenciam de forma direta no seu desempenho e eficiência operacional. Para Pessoa (2003) “o gargalo é qualquer obstáculo no sistema produtivo que restringe e determina o seu desempenho e a sua capacidade de obter uma maior rentabilidade”. Ou seja, o gargalo de produção está diretamente relacionado à capacidade produtiva de uma etapa de produção ou de um equipamento. Assim, na atual situação econômica global, é imperativo para qualquer empresa de sucesso ter uma organização do trabalho eficaz e eficiente em assuntos gerenciais para otimizar as necessidades e condições de trabalho de seus funcionários (ONEILL, 2005; GENAIDY; KARWOWSKI, 2003). Uma técnica para o mapeamento de processos é o Business Process Model and Notation (BPMN). Linguagem rica em recursos e elementos gráficos, é utilizado para criar diagramas representando todas as operações possíveis que podem ocorrer em um determinado processo de negócio (Chinosi & Trombetta, 2012).
Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é por meio da notação Business Process Model and Notation (BPMN), a eliminação de gargalo e a otimização do processo de montagem da bomba hidráulica pelos colaboradores, avaliando procedimento a fim de minimizar a quantidade de movimentos criando um método padrão e efetivo.
1.1 Justificativa
Frente às mudanças no mercado, à medida que a qualidade e a produtividade melhoram, as organizações procuram adaptar-se a esta nova realidade, fazendo o uso das ferramentas inovadoras para melhorar o desempenho de suas atividades (HOBË, 2015).
Ao identificar o gargalo no processo de montagem da bomba hidráulica, houve a necessidade de fazer o balanceamento das atividades entre os montadores do posto de trabalho, para mitigar o problema e com o intuito de aumentar a produtividade. A notação BPMN utilizada permite a modelagem do processo, pois seus muitos recursos gráficos facilitam a compreensão das representações.
Sob essa perspectiva, a justificativa deste trabalho se baseia na contribuição prática da representação do BPMN no processo de montagem da bomba hidráulica.
1.2.1 Objetivo Geral
O objetivo geral deste estudo é identificar os requerimentos e parâmetros para realizar a implementação de uma melhoria na montagem de uma bomba hidráulica do setor de maquinário agrícola. Para atingir o objetivo geral, foram definidos 3 objetivos específicos descrito a seguir:
1.2.2 Objetivos Específico
- Identificar e caracterizar os processos da empresa fabricante de máquinas agrícolas mediante a Business Process Model and Notation (BPMN);
- Representar o fluxo do processo de montagem de uma bomba hidráulica do setor de maquinário agrícola;
- Apresentar os resultados obtidos através das ações de melhoria da empresa do estudo de caso.
2. Revisão Bibliográfica
BPMN
O Business Process Notation Model (BPMN) é uma notação gráfica que se tornou um padrão para modelagem de processos, pois visa fornecer ferramentas para realizar o mapeamento de processos de forma padronizada. Além disso, graças à capacidade de mapear os processos internos e externos de uma organização, pode ser rapidamente compreendido e facilita a comunicação. As organizações devem ser capazes de atualizar seus modelos de acordo com suas regras e interesses, sem comprometer as especificações anteriores, e usar objetos gráficos que caracterizam o fluxo de trabalho dos processos da organização (GALLO, 2012).
O primeiro passo para realizar o gerenciamento de processos é mapear as atividades envolvidas no processo, e o objetivo dessa etapa é entender o trabalho por meio da observação e coleta de informações (PAVANI; SCUCUGLIA, 2011). Segundo Miyamoto (2009) a etapa de levantamento, sucessivo à construção do fluxo de atividades dentro da organização, possibilita a oportunidade de ser encontrada falhas, gargalos e atividades que estão sendo repetidas por meio desta análise.
Para Oliveira (2011), dentre as diversas técnicas para desenho de processos, os fluxogramas são as mais utilizadas, pois através dele pode-se facilitar o processo de tomada de decisão, por meio de uma visão sistemática de todas as informações e processos de trabalho, é possível analisar e aplicar possíveis melhorias. A modelagem de processos oferece muitas vantagens, como padronização e disseminação do conhecimento para níveis táticos e operacionais. Os benefícios do BPM incluem melhoria mais rápida, maior satisfação do cliente, qualidade dos produtos e processos, além de mudanças no mercado, maximização do lucro (KOHLBACHER, 2010).
Gargalo
Segundo Pessoa e Cabral (2005) um gargalo é qualquer obstáculo num sistema de produção que limita e determina o seu desempenho e a sua capacidade de alcançar maior rentabilidade. Em um processo produtivo, gargalo é uma etapa em que a capacidade de produção é baixa e não consegue atender adequadamente a demanda do produto. Goldratt (1992) determina o gargalo como qualquer recurso com capacidade igual ou inferior à demanda necessária do recurso.
3. Materiais e Métodos (ou Metodologia se corresponde)
O presente estudo teve caráter descritivo do processo produtivo de uma grande empresa fabricante de máquinas e equipamentos agrícolas, com a modelagem, através da notação BPMN, do processo de montagem da bomba hidráulica na linha de transmissão. A produção é automatizada e recebe participação de montadores. Com isso os colaboradores são os protagonistas: montadores, pintores, soldadores etc. As máquinas agrícolas são montadas e testadas dentro da própria fábrica e depois liberadas para importação ou exportação. A empresa opera com seu sistema de produção a partir de uma demanda, conseguindo, assim, dar prioridade aos pedidos dos clientes. Neste estudo, será dado o enfoque na bomba hidráulica. Bombas hidráulicas são máquinas operatrizes que recebem trabalho mecânico (geralmente fornecido por um motor elétrico ou a combustão) e o transforma em energia hidráulica, transmitindo ao líquido um acréscimo de energia sob as formas de pressão e velocidade (MACINTYRE, 1997).
A pesquisa bibliográfica caracteriza-se por abranger bibliografias publicadas relacionadas ao tema de pesquisa, incluindo principalmente livros, artigos de periódicos e materiais disponíveis na Internet (Minayo, 2010). A escolha pela modelagem do processo de montagem da bomba hidráulica se deu em virtude de seu impacto na linha de transmissão, visto que esta montagem se tornou o gargalo do processo produtivo, tendo em vista a demora atual da atividade. Por fim, vale ressaltar que a modelagem de processos foi realizada utilizando o software Bizagi Process Modeler, que é o software mais utilizado segundo estudo realizado por Chinosi e Trombetta (2012) com especialistas em BPM. Consequentemente, a análise dos resultados é realizada com base no modelo de atividade gerado (resultados da modelagem). A partir da análise feita foram realizadas inferências na tentativa de melhorar este processo, sendo descritas na seção de resultados e discussão.
4. Resultados e Discussão
A figura 1 apresenta o processo de montagem da bomba hidráulica no posto de montagem da linha de transmissão. Com o objetivo de identificar gargalos e divergências no processo e sugerir melhorias. A modelagem do estado atual e futuro foi realizada utilizando o Software Bizagi Modeler usando notação BPMN.
Figura 1 – Diagrama do processo anterior
Fonte: Autor, 2023.
Para melhor compreensão e entendimento do comportamento do processo, primeiro será explicada a montagem antes da análise. Dentro da linha de montagem de transmissão temos 4 preparações, sendo elas a preparação do câmbio, blindagem, hidráulico e válvulas. Assim que os subprocessos são feitos pelos montadores, logo em seguida são pagos para a linha principal onde são acoplados com a transmissão final. Notou-se um atraso recorrente no posto do hidráulico durante a preparação da bomba hidráulica. Este subprocesso possuía 5 montadores, sendo 1 dedicado exclusivamente para a montagem da bomba. Primeiro, a logística prepara o carro de pagamento com as peças e leva até o posto, em seguida o montador inicia a montagem, caso não falte nenhuma peça o montador faz a montagem em 1800 segundos. Caso contrário, o montador precisa se locomover até o mercado, acionar o time de logística, retornar com a peça e concluir a montagem, gastando assim 2100 segundos. Tendo em vista todo o exposto, é apresentado o modelo de montagem proposto neste estudo.
Figura 2 – Diagrama da melhoria de processo
Fonte: Autor, 2023.
Diante disso, foram identificadas três principais ações a serem tomadas para a melhoria da montagem da bomba hidráulica, que são: identificação dos carrinhos de pagamento de logística, de acordo com os modelos de bomba montados, inclusão do picklist junto com os carrinhos de pagamento e distribuição da montagem entre os operadores. Dessa forma, tem-se que duas primeiras ações seriam diretamente ligadas já que a identificação dos carros de pagamento deve ser preparada de acordo com o modelo da bomba, evitando o pagamento errado. Com a realização destas ações são obtidas melhorias em aspectos como assertividade com as peças e, principalmente, diminuição de tempo. A montagem da bomba hidráulica, processo analisado neste estudo, possuía apenas 1 montador, que como já evidenciado no método, é a atividade predecessora obrigatória do subprocesso, além de ser responsável pela maior lentidão do processo (gargalo). Na tentativa de solucionar/amenizar o transtorno causado por esta atividade, foi feito o levantamento dos tempos, como apresenta a Tabela abaixo.
Tabela 1 GGGGTempo médio de montagem do sistema hidráulico bomba de vazão HFII no posto de trabalho antes da melhoria proposta.
Fonte: Autor, 2023.
Tabela 2 – Tempo médio de montagem do sistema hidráulico bomba de vazão HFII no posto de trabalho depois da melhoria proposta.
Fonte: Autor, 2023.
Como mostra a Tabela 2 acima, a atividade foi dividida entre três montadores, com o tempo individual de 300 segundos, totalizando 900 segundos. Antes com a centralização da atividade em apenas 1 montador, percebeu-se que os demais ficavam ociosos até a finalização da montagem. Por isso, antes de se realizar as inferências acerca desta atividade, foi elaborada a modelagem da atividade (Figura 1), permitindo uma melhor análise e visualização total do processo. Com a descrição dos subprocessos e com o auxílio da modelagem foi possível realizar algumas inferências no intuito de melhorar a atividade de montagem da bomba hidráulica da empresa.
Neste sentido, percebeu-se que com a divisão desta montagem houve um ganho de tempo comparado ao tempo média antes da melhoria, conforme a Tabela 1. Além disso, percebe-se que o subprocesso está mais bem distribuído e sem interferências por parte do montador se deslocando até a logística. Por ser uma ação rápida, obtivemos resultados positivos no momento da implementação por parte do time de logística e manufatura. O trabalho continuará pela responsabilidade e comprometimento do líder da área de montagem da transmissão, verificando a partir do primeiro mês após a implementação, podendo assim realizar comparações com os meses mensurados, para tornar o trabalho padrão mais efetivo. Por fim, conclui-se que as melhorias para a atividade em questão resultam nos seguintes benefícios para os montadores: eliminação do desperdício de tempo, como também o gargalo do processo e a redistribuição das tarefas.
5.Considerações Finais
Com a aplicação da notação gráfica do BPMN na empresa, ferramenta escolhida para o presente estudo de trabalho, foi possível alcançar os objetivos propostos, oferecendo medidas de soluções eficientes atacando o problema de imediato.
Os resultados medidos nos revelam que o processo apresentado está relacionado a falta da divisão de tarefas e a ausência de padronização do processo. Diante disso, é possível ver que a aplicação da notação contribuiu para a visualização do problema e proposta de melhoria, já que esta ferramenta possibilita uma fácil compreensão. Aumentando a qualidade do produto final e produtividade para o processo de montagem da bomba hidráulica. As soluções apresentadas foram implementadas, a fim de realizar melhorias no processo da linha de produção
6. Referências Bibliográficas
ANFAVEA; Anuário da Indústria Automobilística Brasileira de 2022. Disponível em: <https://anfavea.com.br/site/anuarios/>. Acesso em: 27 ago. 2023.
CHINOSI, M., & TROMBETTA, A. (2012). BPMN: An introduction to the standard. Computer Standards & Interfaces, 34(1), 124–134.
FIALHO, A. B. Automação Hidráulica – Projetos, Dimensionamento e Análise de Circuitos. São Paulo: Érica, 6° ed., 304 p., 2013.
GALLO, J. Comparativo entre as Versões 1.2 e 2.0 da Notação BPMN e sua aplicação em diagramas de processos de negócios. 2012. 57. Monografia (Especialização em Engenharia de Software) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2012.
GOLDRATT, E. M., COX, J. The Goal: A Process of Ongoing Improvement. 2 ed. Great Barrington: North River Press, 1992.
HOBË, T.; MOURA, G.; SILVA, A.; VARGAS, K.; MACHADO, E. Gestão por Processos: uma proposta de melhoria aplicada a uma pequena empresa do ramo de alimentação. Sistemas & Gestão, Vol.10, No.2 pp. 226-237, 2015. Disponível em: <https://www.researchgate.net/publicaiton/281234716>. Acesso em: 01 set. 2023.
KARUNAKARAN, S. Innovative application of LSS in aircraft maintenance environment. International Journal of Lean Six Sigma, v.7, n. 1,p.85-108, 2016.
KOHLBACHER, M. The effects of process orientation: a literature review. Business Process Management Journal, v. 16, n. 1, p. 135-152, 2010.
MACINTYRE, Archibald Joseph. Bombas e instalações de bombeamento. 2.ed. rev. Rio de Janeiro: LTC, 1997. 782 p.
MAGALHÃES, Luis Carlos G.; TOMICH, Frederico A.; SILVEIRA, Fernando Gaiger. Competitividade e políticas públicas para o agronegócio brasileiro: desafios e perspectivas. Indicadores Econômicos FEE, v. 26, n. 4, p. 196-217, 2019.
MASCARENHAS, M. H. T.; ROCHA, F. E. de C. Panorama da Mecanização na Agricultura Brasileira. Inf. Agropec., Belo Horizonte, v. 15, n. 169, p. 5–10, 1991.
MINAYO, M. C. S. (2010). Pesquisa Social: teoria, método e criatividade. (29a ed.). Petrópolis, RJ: Vozes.
MIYAMOTO, P. Mapeamento de Processos. Administradores, 2009. Disponível em: <http://www.administradores.com.br/artigos/negocios/mapeamento- de – processos /30449/>. Acesso em: 10 agos. 2023.
OLIVEIRA, D., P., R. Sistemas, organizações e métodos: uma abordagem gerencial. 7. ed. São Paulo: Atlas,2011.
ONEILL, D. The promotion of ergonomics in industrially developing countries. International. Journal of Industrial Ergonomics 35, 163-168, 2005.
PAVANI, J. O.; SCUCUGLIA, R. Mapeamento e gestão por processos-BPM. São Paulo: Mbooks, 2011.
PESSOA, Paula, P. F. A. de. Gestão Agroindustrial. Fortaleza: Embrapa Agroindustrial Tropical, 2003.
PESSOA, Pedro F.A.P; CABRAL, José E. O. Identificação e análise de gargalos produtivos: impactos potenciais sobre a rentabilidade empresarial. In: XXV ENEGEP Porto Alegre, RS,Brasil,2005.
PRADE, R.; FRANCETTO, T. R.; DAGIOS, R. F.; RUSSINI, A. Avaliação da capacidade do sistema de levante hidráulico dos tratores agrícolas com tração dianteira auxiliar (TDA) de acordo com a sua classificação quanto à potência, Cuiabá, MT, 2011. In: Geração de tecnologias inovadoras e o desenvolvimento do cerrado brasileiro, 40.,2011, Cuiabá, MT. Anais… Cuiabá: Sociedade Brasileira de Engenharia Agrícola, 2011.
SANTOS, P. V. S.; OLIVEIRA, T. C. T. Case study on the application of quality tools in service level management. ITEGAM-Journal of Engineering and Technology for Industrial Applications (ITEGAM-JETIA), v. 5, p. 75-81, 2019.
STEVENSON, W. J. Administração das operações de produção. 6.ed. Rio de Janeiro: LTC,
2001.
TYAGI, S.; CHOUDHARY, A.; CAI, X.; YANG, K. Value Stream Mapping to reduce the lead – time of a product development process. International Journal of Production Economics. v. 160, p. 202 – 212, 2015.
VIAN, C. E. de F.; ANDRADE JÚNIOR, A. M.. Evolução Histórica da Indústria de Máquinas Agrícolas no Mundo: Origens e tendências. In: CONGRESSO DA SOCIEDADE BRASILEIRA DE ECONOMIA ADMINISTRAÇÃO E SOCIOLOGIA RURAL, 48., 2010, Campo Grande. Anais… Campo Grande: Sociedade Brasileira de Economia, Administração e Sociologia, 2010.