Junte Internet das Coisas Industrial e Lean no chão de fábrica

Marcas de bens de consumo que já tiveram um crescimento
positivo próximo dos de 5% ou mais têm enfrentado ventos contrários
desafiadores recentemente. Nesse mercado dinâmico, a produção segundo
princípios Lean está tornando-se cada vez mais crucial. E as
tecnologias, principalmente as de conexão com a Internet, são
fundamentais para esses esforços.

A imprensa de economia e negócios escreve com frequência sobre a
Internet das Coisas Industrial (IIoT) , o rápido crescimento das
capacidades de interconexão entre sistemas e máquinas que moldam as
empresas (e as nossas vidas). Mas os exemplos mais brilhantes, sobre os
quais lemos, tendem a envolver equipamentos muito caros, como
ceifeiras-debulhadoras, equipamentos de mineração e motores de
aeronaves.

Portanto, a IIoT até pode parecer menos relevante para a área de
embalamento de bens de consumo, principalmente para empresas
pequenas. Mas não é.

Além disso, esse pensamento pode inibir que as empresas considerem
ter novas tecnologias Lean, principalmente porque as equipes de chão de
fábrica podem conscientemente evitar iniciativas capazes de envolver
recursos de TI significativos, pois podem ser vistas como um “luxo”,
além da missão principal de garantir qualidade, entrega, inventário e
produtividade.

Contudo, é importante reconhecer que existem atualmente avanços na
tecnologia que minimizam a intensidade do recurso a TI e que cabem nos
orçamentos e abrangência, até mesmo de pequenas empresas de bens de consumo. Vou especificar mais esse assunto, mas primeiro vamos
examinar a importância disso.

Considere-se o tempo de inatividade de equipamentos de embalamento,
como exemplo. O tempo de inatividade não planejado pode ser muito
inoportuno e afetar muito a produtividade.

Mas um gestor de uma fábrica pode não ter os dados necessários para
perceber quando ou por quanto tempo a inatividade não planejado ocorre,
muito menos se representa uma tendência estável ou de regressão, se
tende a ocorrer em horários semelhantes ou em intervalos irregulares.
Sem esses dados, é um grande desafio descobrir “padrões de oportunidade”
na identificação de problemas, implementação de medidas e aumento da
produtividade.

Em termos práticos, muitas operações de embalamento simplesmente não
possuem a base necessária para realizar economias de forma eficiente.

Aqui estão três motivos:

Obter os dados é difícil. Os dados de base mostrando
o que está acontecendo nas linhas, como dados de “uptime” e OEE ou até
mesmo simples listas de casos de tempo de inatividade e condições de
falhas associadas, muitas vezes não existem ou são de qualidade
insuficiente para estimular a melhoria contínua. Sem isso, os gestores
precisam de confiar mais na observação, feedback e intuição, tornando a
implementação Lean efetivamente impossível.

Variedade de equipamentos e software. Muitas vezes,
as linhas de embalamento são compostas por equipamentos de muitos
fabricantes originais de equipamentos (Integradores – OEMs) diferentes.
Essas máquinas podem falar diferentes linguagens de software, o que
torna caro monitorizar o equipamento usando Sistemas de Informações de
Fabrico (MIS) simples. Com frequência, essa é a causa-raiz da
dificuldade na coleta de dados, forçando as equipes da fábrica a manter
os registos com tabelas e planilhas. Embora admiráveis e necessários,
esses processos tendem a ser altamente manuais, o que torna difícil
dimensionar e consolidar a coleta de dados e frustra os esforços de
obter percepções sobre esses dados.

Vários turnos. Os desafios de obtenção de
visibilidade aumentam quando as fábricas funcionam com dois ou três
turnos, pois o gestor de fábrica não consegue manter a visibilidade
direta sobre a sua operação continuamente. Além dos problemas de coleta de dados detalhados acima, múltiplas operações de turno podem
levar a falhas e/ou inconsistência em processos. Quando uma
máquina fica inativa a meio da noite, inevitavelmente, há menos
especialistas disponíveis para ajudar a solucionar o problema e colocar a
linha novamente em funcionamento.

O resultado final desses desafios é que os custos do desperdício
estão ocultos, sem medição e invisíveis, dentro da operação. Portanto, é
fácil atribuir isso ao custos de fazer negócio.

Mas a verdade é que a tecnologia está ao alcance e pode ser utilizada para economizar. Aqui estão dois exemplos:

Conectividade. Ficou para trás a época em que a
única maneira de conectar equipamentos era com cabeamento Cat 5
fisicamente conectado. A onda recente de Internet das Coisas Industrial (IIoT)
reduziu o preço da conectividade sem fio em várias ordens de grandeza.
Um projeto de conectividade que poderia ter custado US$ 20 mil simplesmente para a instalação do cabeamento Cat 5, agora requer menos
de US$ 1 mil em placas de comunicação sem fio e extensores de alcance.

Coleta, consolidação e visualização de dados.
Mudanças recentes em hardware e software permitem que se recolha dados
operacionais sem um envolvimento extenso no local de TI. Soluções de
software baseadas em cloud estão a tornar-se a norma, simplificando
muito a implementação ao reduzir significativamente a intensidade de TI.

A migração para soluções em cloud elimina a dependência face a PC e
servidores na fábrica e os desafios associados de implementação e
manutenção. Conexões para dados agora podem ser facilitadas usando
protocolos e normas comuns de segurança da Internet.

Com soluções em nuvem, é possível obter o benefício
adicional de acesso remoto aos dados, de modo que os gestores não
precisem estar no local para analisar o desempenho da fábrica ou da
linha.

Mas um investimento de US$ 1 mil é importante considerando todas as
prioridades que se tem? Com certeza. O tempo de inatividade não planejado
é um enorme desperdício.

A alteração dos planos para o dia, alertas de última hora de que a
equipe precisará trabalhar várias horas a mais, tempo de espera em
excesso… isso é emocionalmente desgastante para cada camada da
organização da planta fabril. Os gestores de fábrica, de linhas e funcionários
de linha têm tarefas mais produtivas e essenciais para fazer, do que
desenvolver um plano de como recuperar do tempo de inatividade não
planejado.

Ninguém gosta de passar mais tempo que o esperado para obter o mesmo
resultado. Com a tecnologia atual, o tempo de inatividade não planejado
pode ser reduzido significativamente.

Agora, vamos pensar sobre isso do ponto de vista do impacto
financeiro. Vamos ser prudentes por ora e supor que o custo do tempo de
inatividade não planejado seja de US$ 500 por hora. Em trabalho
preliminar que fizemos com alguns dos nossos clientes, a capacidade de
se conectar, coletar, consolidar e visualizar dados e tomar ações
corretivas está tendo um impacto significativo na redução do tempo de
inatividade.

É prudente dizer que há vários milhares de dólares por mês em perdas
de produtividade por linha em dada fábrica de bens de consumo.  O
custo dos sensores que monitoram o desempenho e condições da máquina
também está diminuindo, e os fabricantes estão a trabalhar assiduamente
para incorporar tecnologias adicionais de sensorização em novas
soluções.

A evolução do desempenho da máquina continuará a progredir
rapidamente. Como um exemplo simples, considere a comunicação de alertas
e condições de falha.

Alguns anos atrás, esses alertas eram predominantemente comunicados
com luzes aos operadores de linha nas proximidades. Agora, os alertas
automatizados enviados por meio de mensagens de texto e e-mail já
estão normalmente disponíveis, ajudando a equipe de manutenção e operações a
acompanhar o desempenho da máquina.

Com numerosos sensores, mais eficientes, juntamente com a tecnologia
da Internet das Coisas (IoT), o potencial para capacidade de manutenção
preditiva verdadeira está mais próxima. Estes são tempos desafiadores,
mas são tempos em que a metodologia Lean ainda é sua amiga.

Para empresas de pequeno porte e em crescimento, Lean pode
ajudar a eliminar desperdícios, para que se possa reinvestir no
crescimento contínuo. Se está em uma grande organização que não está
crescendo ao ritmo das suas ambições, aprofundar a sua implementação de
Lean pode ajudar a descobrir soluções para os desafios mais
persistentes.

Conforme solucionamos os problemas de conexão, coleta, consolidação e
visualização de dados da linha de embalamento, podemos procurar com
confiança soluções que melhorarão os nossos negócios.

 

(*) Chris Riley é  presidente da Videojet

Este artigo foi publicado originalmente na Computerworld Portugal