engenharia simultÂneajoinville.ifsc.edu.br/~antonio.dias/201702 pdm14304 concomitante/… ·...

ENGENHARIA SIMULTÂNEA

HISTÓRICO E ABORDAGENS

TRADICIONAIS

DE PDP

Cristiano Vasconcellos

Ferreira, Dr. Eng.

ENGENHARIA SIMULTÂNEA

Como o cliente

explicou...

Como o projeto foi documentado...

Como o líder

do projeto entendeu...

Quais funcionalidades

foram instaladas...

Como o analista Como o projetou... programador

construiu...

Como o cliente Como foi foi cobrado... mantido...

Como o consultor de

negócios descreveu...

O que realmente

o cliente queria...

Custo para a empresa:

Impacto

para a empresa: C

Pequeno Pequeno

atraso

Retrabalho, Grande retrabalho, Rescalonar Atraso na

entrega Inspeção

Custo de garantia, Custo administrativo

Reputação

Perda de mercado adicional

1. ABORDAGENS DE DESENVOLVIMENTO DE

PRODUTOS


TRADICIONAIS

DE PDP


Ferreira, Dr. Eng.

Histórico de Gestão de Projetos

1980

1990

2000

Desenvolvimento

Sequencial de

Produtos

HISTÓRICO E

ABORDAGENS

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DE PDP


Ferreira, Dr. Eng.

Características

• P&D e de Desenvolvimento de Produto encaradas como áreas isoladas;

• Sem integração à estratégia de negócio; • Barreiras organizacionais e de comunicação; • Alta administração participa pouco das definições e das metas; • Predomina a hierarquia e linearidade no fluxo de informações;


TRADICIONAIS

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Cristiano

Vasconcellos

• Fornecedores envolvidos só nas fases finais do desenvolvimento; • Não existe mensuração e controle dos resultados; • Profissionais especializados, valorizando-se o aprofundamento e isolamento do conhecimento;

• Gerenciamento funcional.

Ferreira, Dr. Eng.

PROJETO

HISTÓRICO E

ABORDAGENS

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Cristiano

Vasconcellos

FABRICAÇÃO

Ferreira, Dr. Eng.

ANÁLISE DO

MERCADO

MANUFATURA

HISTÓRICO E

ABORDAGENS

TRADICIONAIS

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Cristiano

Vasconcellos

PROJETO DO

PRODUTO

PROJETO DOS

SISTEMAS DE

PRODUÇÃO

VENDAS E

DISTRIBUIÇÃO

Ferreira, Dr. Eng.

ENGENHARIA SEQUENCIAL

Este modelo de gestão de desenvolvimento de produtos, também conhecido por ‘engenharia por

cima do muro’, promove a desintegração das responsabilidades, e gera um ambiente onde cada setor vê o produto e a sua relação com o consumidor à sua própria maneira.


TRADICIONAIS

DE PDP

Cliente

Marketing Projetos

Manufatura Distribuição

Empresa


Ferreira, Dr. Eng.

... engenharia sequencial no desenvolvimento de produtos


TRADICIONAIS

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Ferreira, Dr. Eng.

Projeto de Produtos

Exaltação Confusão Desencantamento Procura pelo culpado


TRADICIONAIS

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Cristiano

Vasconcellos

Castigo de um inocente

Glória dos não envolvidos

Ferreira, Dr. Eng.

Boeing 747 “O imenso 747, capaz de levar até 568

passageiros, é um conjunto de mais de 6

milhões de peças e componentes. A

Boeing permite ao comprador complicar

ainda mais a montagem escolhendo, por

exemplo, entre 38 modelos diferentes de

HISTÓRICO E

ABORDAGENS

TRADICIONAIS

DE PDP

Cristiano

Vasconcellos

cabine para o piloto e nada menos do que 109 tons de branco para a fuselagem...”

(Turbulência no ar, Boeing perde dinheiro e se atrapalha com excesso de encomendas de novos aviões, Revista Veja, 22 de julho de 1998)

Ferreira, Dr. Eng.

Evoluindo ...

• Surgimento das Metodologias de

Projeto • Conceito

- Etapas - Atividades

HISTÓRICO E

ABORDAGENS

TRADICIONAIS

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Cristiano

Vasconcellos

- Tarefas • Gerenciamento

Funcional

X

Ferreira, Dr. Eng.

Modelo de Projeto Simultâneo ou Concorrente


TRADICIONAIS

DE PDP


Ferreira, Dr. Eng.

Times de Projeto


TRADICIONAIS

DE PDP


Ferreira, Dr. Eng.


1980

Desenvolvimento

Sequencial de Produtos

HISTÓRICO E

ABORDAGENS

TRADICIONAIS

DE PDP

Cristiano

Vasconcellos

1990 2000

• Produtos mais complexos;

• Dinamismo dos ambientes

econômicos, tecnológicos e

sociais;

• Aumento da diversidade de

produtos;

•Valorização do atendimento

a prazos;

•Maiorpressão de custos;

•Maiorregulamentação social

ambiental;

• Clientes mais exigentes;

• Aceleração da taxa de

inovação tecnológica;

Ferreira, Dr. Eng.

Tempo de lançamento do produto no mercado

Projeto Serial Projeto conceitua

l

Detalhamento

do Projeto

Protótipo e

alterações no projeto


TRADICIONAIS

DE PDP

Cristiano

Vasconcellos

Lead time

Projeto Simultâneo

t

Ferreira, Dr. Eng.

Definições de Engenharia Simultânea

PRASAD, B. et al. (1998):

“A engenharia simultânea é uma abordagem sistemática que

considera todos os aspectos do gerenciamento do ciclo de

vida do produto incluindo a integração do planejamento,

projeto, produção e fases relacionadas”. SMITH, R. P. (1997): HISTÓRICO E

ABORDAGENS

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Cristiano

Vasconcellos

“A engenharia simultânea é um termo aplicado para uma

filosofia de cooperação multifuncional no projeto de

engenharia, a fim de criar produtos que sejam melhores, mais baratos e introduzidos no mercado mais rapidamente”.

Ferreira, Dr. Eng.

... assim, disse Ford ... “Construirei um carro para as grandes

massas, feito com os melhores homens que

puderem ser contratados e seguindo os projetos mais simples que a moderna engenharia pode conceber ... de preço tão baixo que qualquer homem que ganhe um bom salário seja capaz de possuir e desfrutar com sua família a benção das horas de prazer nos grandes arbustos da HISTÓRICO E

ABORDAGENS

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Cristiano

Vasconcellos

natureza.” (1903-1906)

... aplicando a ES ...

Ferreira, Dr. Eng.

... um carro em 24 horas ... A nova fábrica da Ford despejará no pátio um

carro a cada oitenta segundos. Um veículo leva

24 horas para ser montado por uma pessoa.


TRADICIONAIS

DE PDP


Fonte: Veja edição 1749 Ano 35, no 17, 10 Maio 2002 Ferreira, Dr. Eng.

Princípios e Variáveis da ES

• Princípios - Filosofia e prática

da Engenharia Simultânea;

• Variáveis - elementos que HISTÓRICO E

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Vasconcellos

podem assumir diferentes aspectos segundo as características das empresas;

Ferreira, Dr. Eng.

Princípios da ES

Tratamento simultâneo de restrições de

projeto e da manufatura; Compartilhamento de conhecimentos associados ao desenvolvimento do produto;

Consideração do ciclo de vida do produto;

HISTÓRICO E

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Ênfase às preferências dos consumidores no

desenvolvimento do produto; e

Desenvolvimento do produto considerando

qualidade, custo e tempo para o mercado.

Ferreira, Dr. Eng.

Variáveis da ES

Configuração de equipes de projeto; Paralelismo das atividades de

projeto; Integração dos clientes do projeto;

HISTÓRICO E

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Utilização de ferramentas de apoio;

Ferreira, Dr. Eng.

Barreiras para Implantação

• Barreiras Organizacionais - Gerenciamento do PDP;

- Política e cultura da empresa; - Comportamento humano; - Protecionismo; - Resistência a mudanças. HISTÓRICO E

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Cristiano

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• Barreiras Técnicas - Falta de infra-estrutura básica (TI)

- Falta de conhecimento e experiência para a implantação da ES.

Ferreira, Dr. Eng.

Principais Ferramentas da ES 1. Sistemática de Desenvolvimento de Produto 2. QFD - Quality Function Deployment 3. DFMA - Design for Manufacturing and

Assembly

4. FMEA - Failure Modes Effects and Analysis

HISTÓRICO E

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5. Arranjos Ortogonais 6. CAD/CAE/CAM - Computer Aided Design,

Engineering, Manufacturing (Projeto,

Engenharia e Manufatura Auxiliados por

Computador)

7. Prototipa Ferreira, Dr. Eng.


1980

Desenvolvimento

Sequencial de Produtos

HISTÓRICO E

ABORDAGENS

TRADICIONAIS

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Cristiano

Vasconcellos

1990

Desenvolvimento

Integrado de Produtos

2000

Ferreira, Dr. Eng.

Novas Abordagens de Desenvolvimento de

Produtos

• Simplificar a formalização

do PDP; • Foco na aprendizagem e inovação;

•Aumentodo tempo de

atividades de avaliação e proposição de novas

soluções; •Uso intensivo da

estatística, Instrumentação e

modelos computacionais; • Foco na gestão do

conhecimento; • Introdução do conceito

de gerenciamento do Ciclo de Vida (CV);

Novas Abordagens de Desenvolvimento de

Produtos

HISTÓRICO E

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Lean Manufacturing

• Filosofia de gestão focada na redução dos sete tipos de desperdícios ( Qualidade Tempo Custo de Produção);

• Sistema Toyota de Produção - analisa o processo de produção a partir da perspectiva do cliente,

buscando analisar o que o cliente interno e externo deseja dos processos

• Por exemplo: HISTÓRICO E

ABORDAGENS

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- Montagem manual de uma linha de chassis de caminhões, o operador executa algumas atividades, entre elas, caminhar para pegar a ferramenta.

- Este é o tipo de atividade que não agrega valor ao produto final, mas é necessário.

O objetivo é minimizar o tempo gasto em operações que não agregam valor, posicionando as ferramentas e o material o mais próximo possível da linha de montagem.

Ferreira, Dr. Eng.

Lean Manufacturing

Redução de 7 Tipos de Defeitos

1. Superprodução; 2. Espera (tempo sem trabalho); 3. Transporte ou movimentação

desnecessários;

HISTÓRICO E

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Cristiano

Vasconcellos

4. Superprocessamento ou processamento

incorreto; 5. Excesso de estoque; 6. Movimento desnecessário; 7. Defeitos Ferreira, Dr. Eng.

DESPERDÍCIO DE SUPERPRODUÇÃO • É o desperdício de se produzir antecipadamente

à demanda, para o caso de os produtos serem

requisitados no futuro.


TRADICIONAIS

DE PDP


Ferreira, Dr. Eng.

DESPERDÍCIO DE ESPERA

• É o material que está esperando para ser

processado, formando filas que visem garantir

altas taxas de utilização dos equipamentos.


TRADICIONAIS

DE PDP


Ferreira, Dr. Eng.

DESPERDÍCIO DE TRANSPORTE

• O transporte e a movimentação de materiais são

atividades que não agregam valor ao produto e são necessários devido às restrições do

processo e das instalações, que impõem

grandes distâncias a serem percorridas pelo

material ao longo do processamento.


TRADICIONAIS

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Ferreira, Dr. Eng.

DESPERDÍCIO DE PROCESSAMENTO

HISTÓRICO E ABORDAGENS TRADICIONAIS

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Cristiano

Vasconcellos

• Sistema JIT (Just in Time): questiona e investiga qualquer elemento que adicione custo e não valor

ao produto. Por que determinado componente

deve ser fabricado? Qual a sua função no

produto? Por que esta etapa do processo é

necessária?

Ferreira, Dr. Eng.

DESPERDÍCIO DE MOVIMENTO

• Desperdícios presentes nas mais variadas operações do processo produtivo.


TRADICIONAIS

DE PDP


Ferreira, Dr. Eng.

DESPERDÍCIO DE PRODUZIR ITENS

DEFEITUOSOS • Desperdícios gerados pelos problemas de

qualidade. Produtos defeituosos desperdício de

materiais,

mão-de-obra,

uso

de equipamentos, além da movimentação e

armazenagem de materiais defeituosos.


TRADICIONAIS

DE PDP


Ferreira, Dr. Eng.

DESPERDÍCIO DE ESTOQUES

• Sistema de produção tradicional: os estoques tem

sido utilizados para evitar descontinuidades do

processo produtivo frente aos problemas de produção.


TRADICIONAIS

DE PDP


Ferreira, Dr. Eng.

DESPERDÍCIO DE ESTOQUES

Problemas de Qualidade: estoque gera independência entre os estágios do processo

produtivo.


TRADICIONAIS

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Cristiano

Vasconcellos

Problemas de Quebra de Máquina: estoque permite

fluxo contínuo de produção, mesmo com quebra de

máquina

Problemas de Preparação de Máquina ( setup ):

lotes grandes compensam custos de preparação das

Ferreira, Dr. Eng.

máquinas.

Lean Design

• Máxima simplificação e diminuição da formalização do processo de projeto (pois são atividades que não agregam valor) - Formalizar o necessário; • Valorização dos trabalhos em times; • Foco em atividades de prototipagem e testes; • Valorização ao máximo da experimentação e a aprendizagem;

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• Retardar as decisões sobre aspectos específicos do projeto; • Investir o tempo em geração de alternativas e entendimento do problema;

• Gerente do projeto é um orienta o processo de aprendizagem dos engenheiros;

Ferreira, Dr. Eng.

Seis Sigma

• É uma estratégia gerencial disciplinada e altamente quantitativa,

que tem como objetivo aumentar

expressivamente a performance e a

lucratividade das empresas, por meio

HISTÓRICO E

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TRADICIONAIS

DE PDP

Cristiano

Vasconcellos

da melhoria da qualidade de produtos

e processos e do aumento da satisfação de clientes e consumidores;

Ferreira, Dr. Eng.

Seis Sigma

• Foco na integração das necessidades

dos clientes, requisitos, especificações

e tolerâncias por meio do uso de: - Ferramentas de otimização das variáveis

que influenciam o produto e o processo;

HISTÓRICO E

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- Ferramentas estatísticas; - Instrumentação digital de ensaios; - Simulação computacional de produtos (CAE - Computer Aided Design).

Ferreira, Dr. Eng.

CARACTERÍSTICAS

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ABORDAGENS

TRADICIONAIS

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Cristiano

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SEIS SIGMA

• Redução a variação do processo;

• Valorização a coleta

de dados; • Aplicação da estrutura e métodos

estatísticos; • Pesquisa de soluções

otimizantes;

SISTEMA LEAN • Eliminação dos desperdícios do

sistema de produção;

• Valorização a observação prática

dos problemas;

• Resolução prática dos problemas;

• Busca de regras empíricas como

soluções; Ferreira, Dr. Eng.

INTEGRANDO NO PDP

SEIS SIGMA

SISTEMA LEAN

HISTÓRICO E

ABORDAGENS

TRADICIONAIS

DE PDP

Cristiano

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LEAN

Identifica problema

no fluxo

ETAPA 1 ETAPA 2

LEAN

Identifica etapas que não

agregam valor e fornece

ferramentas para sua

eliminação

SEIS SIGMA

Melhora a capacidade das

etapas que agregam valor

ETAPA 4 ETAPA 5

A melhoria da

capacidade permite a

eliminação de etapas

adicionais e a redução

de tempo.

Ferreira, Dr. Eng.

Finalizando


TRADICIONAIS

DE PDP


Ferreira, Dr. Eng.

Desenvolvimento

Seqüencial

Metodologia de

projeto

Engenharia e análise de valores

Prototipagem rápida

Engenharia virtual e simulação

Desenvolvimento Integrado Lean

Design Fluxo de

valor

Engenheiro HISTÓRICO E chefe

ABORDAGENS Padronização TRADICIONAIS

DE PDP

Engenharia Simultânea Paralelismo

Equipe DFMA, QFD

Cliente-fornecedor

Stage-gates Fases formais

Revisão de fases

P&D + PDP na estratégia Portfólio (funil de projetos) Gestão de projetos

Maior comunicação Modelosde Controle de recursos maturidade

Profissionais generalistas Visão ampla - processo

Confiabilidade

Design for Estatística

six sigma

Cristiano

Experimentos Vasconcellos

Parâmetros críticos Ferreira, Dr. Eng.

Referências para Consulta

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ABORDAGENS

TRADICIONAIS

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Cristiano

Vasconcellos

1. Rozenfeld, H.; Forcellini, F.A.; Amaral, D.C.; Toledo, J.C. de; Silva, S.L.; Alliprandini, D.H.;

Scalice, R.K. Gestão do Desenvolvimento de Produtos. Uma referência para a melhoria do processo. Editora Saraiva. 2006;

2. Pahl, G.; Beitz, W.; Feldhusen, J.; Grote, K-H. Projeto na Engenharia. Editora Edgard Blücher.

Tradução da 6ª Edição. 2005;

3. Artigos técnicos disponíveis em www.ifm.org.br 4. Clark, K.B.; Whwwlright, S.C. Managing new product and process development: text and

cases. New York: The Free Press. 1993.

5. Cooper, R.G.; Edgett, S.J.; Kleinschimidt, E.J. Portfolio Management for New Products. New

York: Persus Books. 1998.

Ferreira, Dr. Eng.

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