Realizando Operações de Fabricação: Um Guia Prático para Gerenciar o Piso de Fábrica

FIP é um acrônimo para Female Iron Pipe, e refere-se à parte fêmea com rosca interna da conexão convencional de tubo cônico da América do Norte. Possui roscas NPT juntamente com dispositivos MIP (termo usado para conexões macho) e pode ser fabricado em latão, aço inoxidável, PVC, cobre e metais galvanizados. O processo de determinar qual tipo de conexão deve ser aplicado é chamado IPS ou Iron Pipe Size. Diferentes abreviações como FIP, MIP, IPS etc. representam diferentes conexões pertencentes à mesma família.

Assim, existem certos requisitos na prática que indicam que uma pessoa deve definir o gênero feminino da conexão simplesmente olhando de dentro. Isso significa que, quando as roscas são encontradas internamente, a conexão é conhecida como FIP. É necessário prestar atenção especial às dimensões da conexão, pois os tamanhos devem corresponder e deve ser usado selante para a conexão macho.

Resposta concisa: As operações de fabricação envolvem os processos usados para gerenciar as atividades diárias e converter matérias-primas em produtos reais, o que inclui planejamento e programação da produção, operação de máquinas, controle de qualidade, processos de preparação de materiais, operações de manutenção, emprego de trabalhadores e gerenciamento de projetos com medição relevante da eficiência. Os padrões ISA-95 dividem a operação de fabricação em quatro categorias distintas: produção, qualidade, manutenção e gestão de materiais. As empresas que utilizam os princípios lean (eliminação de desperdícios, desenvolvimento contínuo) medem seu desempenho em vários KPIs, como OEE, throughput, ciclo de tempo, first pass e MTBF/MTTR.

O Que São Operações de Fabricação?

Operações de fabricação incluem cada etapa realizada no chão de fábrica para produzir bens. Realizar operações de fabricação significa colocar essas etapas em ação e executá-las diariamente. Em outras palavras, significa decidir o produto a ser fabricado e determinar quando produzi-lo, garantindo que todos os materiais sejam transportados para a estação correta, operar os equipamentos adequadamente, manter a qualidade, preservar a capacidade operacional das máquinas e acompanhar tudo o que ocorreu no processo de produção, utilizando essas informações para melhorar processos futuros.

Operações de fabricação abrangem mais do que apenas operar a máquina. Um operador de máquina realiza uma pequena parte das operações, enquanto o gerente de operações realiza a gestão das operações. As duas funções são inter-relacionadas, pois ambas desempenham um papel importante no processo de fabricação. O conceito que engloba tanto as operações de fabricação quanto a gestão das operações é chamado de Gestão de Operações de Fabricação (MOM), que regula e melhora todos os processos na produção para maximizar a qualidade dos produtos fabricados e reduzir os custos ao mesmo tempo.

Os Componentes Centrais das Operações de Fabricação

Cada instalação de fabricação, mesmo que seja a menor oficina de metal ou uma planta avaliada em mais de um bilhão de dólares, realiza as mesmas funções – embora em volumes diferentes. Elas podem ser definidas como blocos de construção.

Os Quatro Domínios Operacionais (ISA-95)

Caso esteja procurando o framework aceito pela indústria, o padrão ISA-95 / IEC 62264 descreve o campo da gestão de operações de manufatura através dos quatro domínios simétricos da área, localizados entre o nível empresarial (ERP) e o nível de máquina (PLC/SCADA):

O aspecto sofisticado deste framework é que cada domínio deve seguir o mesmo ciclo de atividade – definir regras → gerenciar recursos → programar → alocar → executar → coletar informações → monitorar → analisar eficiência → retornar às definições. O que se constatou comum em muitas fábricas é o fato de que frequentemente falham em implementar o ciclo completo – a monitoração dos dados é realizada, mas a retroalimentação no planejamento nunca acontece. Se uma fábrica possui dashboards e não melhora suas operações como consequência, toda a atividade é inútil.

Os Cinco Estágios da Manufatura

O processo real que ocorre em qualquer instalação de manufatura — fabricação de disjuntores, alimentos ou móveis — segue cinco etapas:

• Matérias-primas: Matérias-primas, peças e submontagens são trazidas para a fábrica, testadas e armazenadas.
• Pré-processamento/fabricação: As matérias-primas são moldadas em peças através de alguns processos de manufatura.
• Montagem: As peças são montadas manualmente, com assistência automática ou automaticamente.
• Testes e controle de qualidade: O produto final é inspecionado, testado e comparado com as especificações exigidas.
• Embalagem e envio: Os produtos acabados são embalados, marcados, armazenados e enviados.

Cada uma dessas etapas possui suas operações, riscos e medidas importantes. O gargalo é a etapa mais lenta das cinco, segundo a qual a eficiência de toda a operação é medida. Para uma análise mais detalhada de como essas etapas são projetadas em linhas de produção reais, nosso guia para soluções de automação industrial e seus benefícios de eficiência explica como a fabricação, montagem e testes são integrados em um fluxo contínuo.

Como São as Operações de Fabricação Bem-Sucedidas

As características das fábricas bem-sucedidas têm um padrão específico em comum. Plantas de alto desempenho diferem das médias em seus métodos de organização do trabalho:

1. Estratégia baseada em objetivos de negócios. Decisões gerenciais sobre operações (como capacidade, automação, qualidade) devem atender aos requisitos de custo, qualidade e tempo.
2. Manufatura enxuta. Há um processo constante de eliminação de desperdícios (incluindo tempo de espera, produção excessiva, erros, movimentos extras e excesso de material).
3. Trabalho padronizado. Cada atividade possui uma instrução escrita.
4. Tecnologias que conectam. Os sistemas MES, ERP, CMMS e IIoT trocam dados.
5. A qualidade é projetada no produto e não verificada após a produção. Medidas de controle são projetadas para detectar defeitos antes da inspeção final.
6. Pessoal qualificado. Os organizadores do processo são treinados em processos de inovação e têm poderes suficientes para interromper a operação se um defeito for detectado.
7. A manutenção não é reativa, mas proativa.

Indicadores-Chave de Desempenho que Importam

Você não pode melhorar o que não mede. Estes são os KPIs que toda equipe de operações deve acompanhar:

O que uma Boa Gestão de Operações Entrega

Uma fábrica pode esperar vários resultados esperados quando seus processos de produção estão em ordem.

• Mais produtos de qualidade: Haverá menos material desperdiçado, menos produtos rejeitados e melhor consistência nos produtos.
• Custos mais baixos: O desperdício diminuirá, o consumo de matéria-prima aumentará e a manutenção de emergência será minimizada.
• Mais eficiência: Haverá mais produtos fabricados com a mesma força de trabalho e máquinas.
• Entrega mais rápida: Seguir os cronogramas de produção permitirá um processo de envio fácil.
• Melhor conformidade: A capacidade de rastrear cada etapa da produção e sua documentação garantirá que as regulamentações mais rigorosas sejam cumpridas.

Automação vs Semi-Automação vs Manual: Como Escolher

Uma das opções mais significativas disponíveis para tomar decisões relacionadas às operações refere-se ao grau de automação. Não há uma resposta única para essa questão, pois a situação depende de várias variáveis, incluindo volume, consistência do produto, custos de mão de obra e requisitos de qualidade. De forma justa, aqui está como abordar a questão:

Na maioria das fábricas, a hibridização é uma solução viável, incluindo a automação de operações críticas de precisão repetitivas e de alto volume e o uso de mão de obra humana para tarefas que exigem julgamento e habilidade, como configuração de produção, inspeção, solução de problemas e ramp-up de novas linhas de produtos. Esta é a abordagem das linhas de produção MCB e MCCB. Se você estiver avaliando isso para sua própria planta, recursos sobre produção totalmente automatizada vs semi-automatizada, intenção análise de retorno sobre investimento de testes automatizados vs manuais, e o papel de supervisão humana na automação industrial mostram como fábricas reais pesam a troca com números e experiência.

Os Dois Tipos Básicos de Operações de Fabricação

Os processos de fabricação podem ser agrupados em dois grupos com base em seus métodos de produção:

• Make-to-Stock (MTS) — a produção é preparada antes do pedido ser feito; os itens são colocados em estoque e despachados a partir dele. Este método se encaixa em produtos padrão com demanda previsível. O manejo da previsão de demanda e do sistema de inventário ajudará a evitar excesso ou falta de estoque.
• Make-to-Order (MTO) — a produção começa somente após o pedido ser recebido. Aplicado à produção de produtos personalizados com baixos volumes. Este método requer processo de montagem rápido e flexibilidade no agendamento.

A maioria das plantas usa um sistema híbrido — itens normais produzidos antecipadamente são despachados para estoque enquanto produtos personalizados são produzidos sob encomenda.

Como Melhorar as Operações de Fabricação

A melhoria pode ser descrita como um ciclo em vez de uma tarefa definitiva. Uma visão geral básica da sequência de ações a serem tomadas é a seguinte:

• Identificação: defina 3–5 indicadores de desempenho, como OEE, FPY, throughput ou OTD, por meio de uma revisão metódica dos indicadores de desempenho existentes.
• Identifique as limitações: o gargalo é o elo mais fraco no processo, portanto qualquer melhoria será inútil se não atingir o gargalo.
• Implementação de padrões: certifique-se de que a melhor prática esteja em vigor e que todos estejam cientes dela.
• Melhoria do processo: a equipe deve solicitar a ajuda de profissionais que os auxiliem a eliminar desperdícios usando 5S, Kaizen e outras práticas.
• Implementação da automação: a equipe deve usar a automação ativamente apenas quando necessário e coletar dados.
• Coleta dos dados: uma vez que os dados são coletados, certifique-se de usá-los para as próximas rodadas de melhoria do processo.

Perguntas frequentes

O que significa "performing" na manufatura?

“Performing” na manufatura refere-se à implementação de operações projetadas para converter matérias-primas em produtos finais — todas as atividades de produção, montagem, teste e embalagem devem ser conduzidas conforme prescrito e incluir adicionalmente controle de qualidade, manutenção, contabilidade de estoque e planejamento. No contexto da frase “performing manufacturing activities”, o termo simplesmente significa a conclusão das operações diárias de produção. “Performing”, no entanto, também pode significar o quão bem uma máquina, fábrica ou processo está realizando seu trabalho.

Você pode me dar um exemplo de uma operação de manufatura?

Certamente. Vamos analisar um exemplo prático. No caso de uma fábrica de disjuntores, uma operação de manufatura pode significar uma etapa específica da fabricação. Algumas operações em uma linha de produção podem ser descritas como “compromisso da montagem do contato com a carcaça do disjuntor por meio de rebites” ou “teste de MCBs a 1,13× a corrente nominal para verificar o disparo térmico”. As operações usadas para produção incluem moldagem da carcaça, estampagem de contatos, rebitagem, montagem da câmara de arco, calibração, teste, rotulagem e embalagem. Cada operação possui seu próprio equipamento, operador, padrões de trabalho e verificações de qualidade. A gestão das operações de manufatura fornece a coordenação de todos os processos que ocorrem na cadeia para garantir que a linha de produção não produza 10.000 peças presas no gargalo, mas sim 10.000 disjuntores bons diariamente.

Quais são as cinco etapas da manufatura?

As cinco etapas da fabricação são as seguintes: (1) matérias-primas — recebimento, verificação e armazenamento das matérias-primas; (2) pré-fabricação — corte, moldagem, estampagem ou conformação das partes do produto; (3) montagem — juntar as partes; (4) teste e controle de qualidade — verificar se os produtos atendem aos padrões; e (5) embalagem e envio — colocar os produtos embalados no local apropriado e enviá-los. Todas as fábricas realizam essas cinco etapas de uma forma ou de outra, cada etapa apresentando seus riscos e custos.

Quais são os dois tipos básicos de operações de fabricação?

Dependendo do gatilho da produção, existem dois tipos principais: Make-to-Stock (MTS) — onde produtos padrão são produzidos antecipadamente com base em previsões e depois armazenados até serem enviados do estoque — e Make-to-Order (MTO), que começa somente após o cliente fazer um pedido, geralmente para um produto especial. O MTS é direcionado para bens padrão de alto volume previsível. Em contraste, o MTO é uma solução mais adequada para produtos personalizados e mercadorias raras. Algumas fábricas optam pela produção baseada em MTS para bens padrão, enquanto o MTO é escolhido para peças individuais.

Referências

• ISA-95 — Padrão de Integração de Sistemas Empresariais e de Controle (IEC 62264): o framework MOM
• ISO 9001 — Sistemas de gestão da qualidade: abordagem por processos e melhoria contínua
• OEE — Definição e cálculo da Eficiência Global do Equipamento
• Lean Enterprise Institute — princípios de manufatura enxuta e Kaizen
• Augmentir — Gestão de Operações de Fabricação: Um Guia Completo
• Symestic — Gestão de Operações de Fabricação (MOM): Definição e domínios ISA-95
• MESA International — Associação de Soluções para Empresas de Manufatura

Conclusão

Operações de fabricação são definidas como o trabalho contínuo de converter matérias-primas em bens de maneira econômica, segura e lucrativa. Abrangendo planejamento de trabalho, processo de produção, controle de qualidade, manutenção, inventário e gestão de mão de obra, várias etapas fixas são realizadas durante as operações de fabricação. Elas consistem em produção, controle de qualidade, manutenção e estocagem de bens no armazém. As métricas usadas para avaliar as operações incluem OEE, throughput e rendimento, entre outras. Uma boa gestão operacional faz a diferença entre uma fábrica bem-sucedida e uma que apenas sobrevive.

Para os compradores que procuram um fabricante, é muito importante analisar suas operações primeiro, em vez de seus equipamentos. Para começar, eles perguntam sobre o nível de OEE, abordagens para controle de qualidade e rastreabilidade do pedido, e automação do processo de produção.Benlong (benlongkj.com) constrói linhas automatizadas de montagem e teste para produtos elétricos de baixa tensão como MCBs, MCCBs e contatores — um exemplo prático de como as operações de fabricação são projetadas para consistência, rastreabilidade e throughput no mundo real.