Manufatura: tudo o que você precisa saber!

Com a modernização do setor industrial global a partir da inserção de tecnologias voltadas para a automação do setor, entender o que é manufatura passa por elaborar sobre os desafios pelos quais as fábricas vêm passando para se manter alinhadas com as demandas de um mercado cada vez mais veloz, digitalizado e customizado.

Nesse sentido, ter um posicionamento sobre as especificidades dessa área dentro da indústria e a trajetória por onde os processos da manufatura evoluem é fundamental para saber como tornar ainda mais eficiente este ambiente estratégico do ponto de vista da produção de bens e serviços. 

Entenda, por meio deste artigo, o que é manufatura, quais são suas características, processos, tendências e como medir os seus avanços no contexto da indústria. 

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O que é manufatura

É possível entender o que é manufatura como sendo o coração de uma empresa que transforma matéria-prima em produtos. Ela ficou associada ao processo de produção em grande escala das fábricas ou estabelecimentos com rotinas industriais. 

Como a palavra pode ser traduzida em “feito à mão”, o conceito de manufatura remete à transformação de insumos em bens a partir de máquinas e por meio de etapas nas quais a mão de obra está inserida em uma cadeia de produção com diversas fases e processos.

A depender da área de atuação da empresa, diferentes rotinas compõem o planejamento fabril dos produtos, desde o desenvolvimento de projetos, produção, montagem e logística de envio. 

A padronização e segmentação do trabalho está intimamente ligada à ideia de manufatura, em especial a partir da revolução industrial, período de consolidação do processo massivo de produção.

É dessa época que surgiram os métodos e sistemas ágeis voltados para a gestão industrial, com objetivo de organizar o ciclo produtivo e seus diversos elementos, como matéria-prima, equipamentos, processos, fábricas e trabalhadores.

Inovações e tendências da manufatura

Se a manufatura se caracteriza pela conversão de insumos em bens para o uso no dia a dia, a evolução dessa área no contexto industrial está relacionada à inserção de inovações com novas metodologias ágeis, tecnologias e máquinas que transformaram o processo produtivo ao longo do tempo e permitiram o avanço da demanda por produtos e serviços cada vez mais customizados. 

Nesse contexto, os sistemas de produção modificaram a forma como os trabalhadores se inseriram no ambiente de fábrica e mudaram o cenário global em termos de competitividade das empresas como motores de demandas exigentes dos consumidores. 

As consequências dessa evolução estão refletidas nos diferentes tipos de manufaturas que são aplicadas no mercado. Confira quais são algumas delas:

Manufatura avançada

A premissa sobre o que é manufatura avançada ou manufatura inteligente está na automação de processos da linha de produção com a integração das tarefas executadas por pessoas e máquinas. 

Com objetivo de otimizar as rotinas da fábrica, esse modelo implementa um sistema produtivo em que a intervenção manual é reduzida para que a produtividade seja elevada e a eficiência seja garantida.

Na prática, para que o ciclo da manufatura avançada tenha êxito, algumas tecnologias são aplicadas como base para viabilizar a automatização dos processos. Entre as principais estão: 

• Internet das Coisas (IoT);
• Big data;
• Aprendizado de máquinas em inteligência artificial;
• Simulação virtual.

Nas linhas de produção que amadurecem nesse contexto, a integração das máquinas aos processos estratégicos do negócio permite à empresa tomar melhores decisões com base na identificação de tendências do mercado e das demandas dos clientes.

Internet das Coisas (Iot)

Equipamentos e máquinas nas fábricas ligadas à conexão via Internet trabalham com atributos que permitem o compartilhamento de dados em nuvem com sistemas de geolocalização que permite aos gestores o controle à distância de operações produtivas. 

A Internet das Coisas (IoT) é fundamental para o avanço da virtualização dos processos produtivos, que, a partir dela, podem atuar de forma autônoma e sem interrupções, ou seja, sem que um operador precise estar presencialmente manipulando as máquinas. 

Big data

Tem uma base de dados consistente e completa, direcionada para a coleta e tratamento de informações estratégicas em termos de resultados é uma das bases da manufatura avançada. 

A conversão de dados extraídos de clientes e dos atores da cadeia de suprimentos, por exemplo, pode direcionar a tomada de decisões pelos gestores, bem como orientar e complementar as tendências e métricas internas dos processos de produção.

Machine learning

O aprendizado de máquina por meio da robótica permite que esses dados construídos na big data sejam utilizados pelos equipamentos inteligentes conectados em rede na nuvem e direcionados para o cumprimento processos automatizados à serviço da gestão da produção, da produtividade, logística, controle de qualidade e até mesmo das rotinas de backoffice.

Computação em Nuvem

Sistemas de integração em nuvem trabalham com o armazenamento de informações em centrais remotas para acesso em qualquer local e hora. 

Esses sistemas conectados utilizam da conexão em nuvem para oferecer maior flexibilidade e mobilidade aos gestores na movimentação de dados, com objetivo de potencializar o controle do processo produtivo e o gerenciamento da fábrica.

Manufatura aditiva

Por meio de impressoras 3D que modulam em camadas modelos virtuais e transformam insumos em produtos, a manufatura aditiva é um processo de fabricação que tem permitido a criação de projetos cada vez mais customizados e feitos sob medida para clientes e nichos de mercado específicos. 

Sua utilização tem aplicação em linhas de produtos que atuam com formatos e funcionalidades mais complexas e de forma mais economicamente viável, sem desperdício de matéria-prima. 

Ela utiliza aplicativos avançados de software de simulação para a criação de pequenos lotes de produtos e projetos-piloto customizados para clientes específicos.

Tipos e aplicações de manufatura aditiva

Técnicas versáteis fazem parte dos processos de fabricação com modelos digitais em impressoras 3D. São elas:

• Estereolitografia ou SLA: por meio de luz ultravioleta para moldar resina líquida, essa técnica faz protótipos de forma rápida e, inicialmente, causou revolução no processo de impressão 3D.
  
• Modelagem de deposição fundida ou FDM: por meio de camadas de plástico derretidas em partículas, com esse processo é possível fazer o molde dos objetos para a produção em escalas menores e customizadas.  
  
• Sinterização seletiva a laser ou SLS: com uso do laser na fusão fundir materiais em pó, essa técnica molda o objeto com base que assegura sua sustentação do início ao fim da fabricação.
  
• Sinterização direta a laser de metal ou DMLS: técnica direcionada para modulação de objetos metálicos por meio de um laser potente que funde as partículas desse material.

Vantagens da manufatura aditiva

A capacidade de produzir objetos mais customizados com baixo custo em maquinário está entre os fatores da popularidade desse método. 

Algumas vantagens incluem:

• A baixa complexidade para executar protótipos de forma rápida e em série por meio de um modelo digital único.
• Custo mais acessível em matéria-prima e maquinário menos complexo e caro nas etapas de logística e montagem, o que impacta em alta produtividade.
• Maior flexibilidade para personalizar linhas de produção enxutas com versatilidade para criar projetos mais customizados em design e materiais para nichos específicos da indústria.
• Liberdade para criar protótipos para testes antes de iniciar a produção em série, o que impacta em menores custos e em linhas de produção mais ambientalmente sustentáveis.

Manufatura enxuta

Modelo de manufatura desenvolvido para eliminar do processo produtivo a grande maioria dos custos que, de alguma forma, gera desperdício de recursos ou não contribui para a produtividade dos resultados e para a eficiência da cadeia de produção. 

O controle de qualidade de ponta a ponta é implementado por meio de indicadores de desempenho e metodologias ágeis que medem cada etapa das rotinas da linha de fábrica, incluindo a eficiência das máquinas e dos trabalhadores, com objetivo de identificar gargalos de perdas, necessidades de melhorias e reforço na economia de recursos materiais e financeiros. 

Entre as perdas que podem ser eliminadas pela manufatura enxuta estão as tarefas na rotina de produção que geram custos desnecessários e não agregam valor, como: 

• Produção em déficit ou acúmulo; 
• Gargalos na cadeia de suprimentos com fornecedores;
• Eficiência logística e de estoques;
• Qualidade ou defeitos de produtos e serviços finais;
• Fluxo de caixa; 
• Controle de prazos de entregas.

Como aumentar a eficiência com a manufatura inteligente

Gerir de forma estratégica os processos internos, as equipes e os recursos que compõem a manufatura são alguns dos métodos utilizados para aumentar a eficiência da cadeia produtiva. 

Implementar de forma gradual a cultura da automação com investimentos em sistemas de controle integrado das etapas da produção e das rotinas de backoffice faz parte da modernização do ambiente fabril. 

Nesse sentido, a manufatura inteligente é o caminho para a inovação na indústria, a otimização do ciclo de produção na fábrica e o aumento da competitividade no mercado global. 

A migração de processos tradicionais envolve não apenas a inclusão de máquinas inteligentes, uma big data robusta ou robôs, mas sobretudo uma mudança na forma de pensar dos gestores e trabalhadores por meio de uma cultura voltada à inovação e práticas sustentáveis com ambientes controlados. 

Para a implementação fluída aos processos da manufatura inteligente, alguns passos podem ser levados em conta:

• Focar em qualidade de dados coletados e tratados pelas máquinas, e que serão transformados em informações relevantes dentro da manufatura inteligente pode garantir produtos confiáveis do ponto de vista das necessidades do mercado. 
  
• Garantir que a cultura organizacional esteja pautada pela qualificação dos profissionais aptos a cumprirem indicadores de desempenho e se manterem motivados dentro de um ambiente integrado e colaborativo.
  
• Investir em sistemas, parcerias e tecnologias acessíveis de baixo custo inicial, por meio de softwares de código aberto, robôs de baixo custo e big data customizáveis permite às empresas amadurecerem digitalmente de forma sustentável.

Gestão de inventário na manufatura

Otimizar os processos da operação tem correlação com a criação de políticas de comunicação e integração entre todos os envolvidos na cadeia produtiva.

Isso quer dizer que produtores, fornecedores, parceiros e fabricantes precisam estar integrados e atuando em concomitância para que a eficiência na ponta do ciclo de produção seja sentida. 

Na prática, a gestão do inventário na manufatura incentiva a transparência nas relações e a integração entre os atores que compõem o ciclo de suprimentos, a fim de construir rotinas mais previsíveis, alinhadas ao objetivo de evitar o desperdício de tempo e insumos.

Entre as principais vantagens da gestão efetiva dos inventários na indústria estão:

• Rastreabilidade de materiais e produtos;
• Garantia de qualidade das peças e componentes dos fornecedores e fabricantes;
• Otimização na compra de insumos.

A importância do controle de qualidade na manufatura

Garantir que a padronização da produção seja cumprida do início ao fim do ciclo de fabricação de um produto é a principal função do controle de qualidade. 

A gestão desse ativo inclui desde a análise da concepção do projeto até a compra e recepção de matéria-prima, incluindo a inspeção de cada etapa da operação de fábrica e a logística de entrega dos produtos. 

Na prática, metodologias são empregadas com auxílio de tecnologias e indicadores de desempenho para monitorar e identificar de forma automatizada cada fase da cadeia de produção, ou seja, por meio do rastreamento dos processos de forma a mitigar possíveis falhas antes que possam ser percebidas pelo mercado e pelos clientes. 

O controle de qualidade impacta em diferentes níveis como:

• Satisfação dos clientes;
• Competitividade no mercado;
• Melhoria da produtividade;
• Gestão de recursos.

E a gestão do controle de qualidade na manufatura inclui:

Melhorias contínuas 

A análise minuciosa dos processos operacionais tem como objetivo provocar impactos positivos no aumento da produtividade a partir da identificação de erros que podem estar represando a otimização da produção. Aplicar manutenções periódicas com tecnologias inteligentes tem como finalidade a melhoria contínua.

Rastreamento de falhas

Ações preventivas estão no escopo principal das metodologias de controle das áreas mapeadas como potenciais, a fim de prever a ocorrência de falhas e ser implementadas por meio de sistemas de rastreamento via máquinas interconectadas com a linha de fábrica.

Monitoramento da produção

Com a habitual rotatividade de profissionais da linha de produção, o bom fluxo de comunicação é exigido para que as revisões de processos sejam eficientes em termos de cumprimento de prazos e alinhamento de perspectivas da gestão de qualidade. 

Gerência participativa 

O tópico anterior está conectado a este aspecto na medida em que os gestores têm papel fundamental para criar soluções, fluxos de comunicação transparente e metodologias de motivação das equipes no monitoramento estratégico da qualidade na operação das máquinas e nas rotinas da fábrica.  

Como medir a eficiência dos avanços na manufatura

Acompanhar as métricas que identificam o desempenho da manufatura é fundamental para compreender processos, garantir a performance da produção e o padrão de qualidade na manufatura.

Por meio dos indicadores de desempenho da indústria (KPIs), que são ferramentas que viabilizam a manutenção que impactam na otimização da fábrica e no aumento da produtividade, pontos de atenção e melhorias podem ser identificados.  

Eles envolvem dados qualitativos e quantitativos que são destinados a orientar de forma comparativa os cenários ideais com base na estratégia do projeto ou do negócio. Assim, gestores podem tomar decisões que impactam nos lucros e resultados da produção.

Entre os motivos para aplicar indicadores de desempenho estão:

• Identificação de falhas na linha de produção;
• Mapeamento de processos pouco eficientes;
• Redução de desperdício de recursos materiais e financeiros;
• Otimização de custos operacionais e administrativos. 

Cada empresa e atividade industrial precisa trabalhar com indicadores específicos a fim de analisar aspectos diferentes da produção que estejam de acordo com o fluxo operacional de cada fábrica e com os objetivos estratégicos de cada negócio. 

De forma geral, os principais indicadores voltados para a manufatura industrial são:

Mean Time To Repair (MTTR)

Indicador que atua na prevenção de interrupções no processo produtivo em razão da quebra, desgaste ou necessidade de renovação de máquinas, em especial quando a fábrica é composta por poucas máquinas que executam funções específicas. Ele consiste na mensuração do tempo médio de reparo de uma máquina em manutenção. 

Mean Time Between Failure (MTBF)

O tempo médio que uma máquina, componente ou sistema demora para falhar novamente após uma manutenção é medido por esse indicador, que pode mensurar qual a probabilidade da manutenção ocorrer dentro do período definido. Esse KPI ajuda a entender o tempo de resposta para correção de problemas dentro da manufatura.  

Lead time

O tempo em que a jornada do ciclo produtivo é concluído consiste no cálculo do lead time, ou seja, dependendo do nicho de atuação da manufatura, ele é o intervalo entre o início do projeto até a entrega da mercadoria para o cliente final. 

Esse KPI tem impacto na eficiência da manufatura pois envolve diferentes variáveis, como o número de etapas operacionais, o tempo de desenvolvimento de projetos e até mesmo os processos da cadeia de suprimentos, da compra de insumos e da logística.

Overall Equipment Effectiveness (OEE) 

Indicador crucial para o cumprimento de metas de produtividade, esse KPI atua na análise do comportamento das máquinas ao enquadrá-las em variáveis de rendimento e desempenho, disponibilidade para a produção de uma quantidade estipulada de itens e tempo dedicado ao trabalho

Gestão de inovação e a melhoria de processos 

Implementar processos inovadores na indústria tem relação com o cultivo de uma cultura voltada para a aplicação de novos conceitos em ferramentas e métodos de gestão da inovação que atuem de forma a otimizar a operação da linha de produção. 

Os desafios das indústrias são sentidos com a falta de recursos para ampliação de maquinários, tecnologias, mão de obra especializada e, sobretudo, se mostram mais robustos no âmbito da gestão sustentável de processos e pessoas, independente do segmento de atuação da empresa.

Na prática, fomentar processos inovadores dentro do ambiente de fábrica para a melhoria de processos podem atualizar a visão de mercado de modelos tradicionais de gestão, pautados na centralização, na verticalização de ideias e na manutenção de metodologias pouco integradas com a cadeia global do fluxo de cocriação.

Algumas práticas no fluxo da gestão da inovação envolvem:

• Definir metas claras para as equipes em fábrica;
• Estimular a cocriação entre os trabalhadores;
• Criar sistemas mais transparente de comunicação entre equipes;
• Permitir a troca de experiências e feedbacks;
• Valorizar a construção de ideias e ações internamente;
• Automatizar processos. 

Investimento em inovação na indústria

O reflexo do incentivo à eficiência fabril por meio da inovação tem impacto positivo nos resultados financeiros em escala competitiva das empresas frente aos seus concorrentes. 

No âmbito da indústria eletroeletrônica, onde a exigência por excelência é alta, criar um ambiente favorável à inovação, em que todos possam desenvolver e aplicar novas ideias, é possível a partir do apoio de uma CM especializada na construção de estratégias para esse segmento.Confira o que a Produza pode fazer para tornar os processos das manufaturas mais eficientes. Fale com especialista