Manufatura

Quando o Modelo Toyota se encontra com a indústria 4.0


Uma nova revolução na indústria está acontecendo. Contudo, o autor nos alerta sobre a importância de nos mantermos “lean” durante todo essa jornada, nunca perdendo o foco nas pessoas.

Jeffrey Liker

Quando o Modelo Toyota se encontra com a indústria 4.0

A sociedade chegou a um ponto em que podemos apertar um botão e sermos imediatamente inundados com informações técnicas e gerenciais. Tudo isso é muito conveniente, claro, mas, se não tomarmos cuidado, corremos o risco de perdermos a habilidade de pensar. Precisamos lembrar que, no fim das contas, é o ser humano individual quem deve resolver os problemas.  

- Eiji Toyoda, “Creativity, Challenge and Courage”, Toyota Motor Corporation, 1983. 

Nos anos 90, os princípios da Toyota para equipamentos de produção se tornaram “simples, finos e flexíveis”, o que algumas pessoas podem interpretar como “vá com calma na adoção de novas tecnologias”. Na era moderna de mudanças tecnológicas na velocidade da luz, principalmente no mundo digital, acredito que isso seria um erro. A verdadeira mensagem aqui é: adote e se adapte à tecnologia que dê apoio a seu pessoal e a seus processos. O ponto de início é esse. Onde estão as verdadeiras necessidades que a tecnologia pode endereçar para ajudá-lo a alcançar suas metas? Essa é uma questão de puxar a tecnologia com base na oportunidade, em vez de empurrar a tecnologia por ser a última moda. 

Essa simples lição se torna mais relevante a cada dia. Parece claro para mim que a tecnologia na era digital pode apoiar o pensamento lean. A questão é evitar a tentação de comprar e implementar as últimas ferramentas digitais impressionantes em vez de integrar de forma estruturada a tecnologia com pessoas e processos altamente desenvolvidos. 

A maior fornecedora da Toyota, a Denso, teve um progresso notável ao adaptar a coleta de dados em tempo real, a Internet das Coisas (IOT) e a análise de dados para oferecer apoio aos sistemas lean e amplificar o kaizen. No cerne da abordagem da Denso estão as pessoas e sua habilidade de sentir a realidade e pensar criativamente. A Denso demonstra que a tecnologia tem um potencial maior quando existe uma cultura de melhoria contínua e as pessoas são altamente desenvolvidas. 

Raja Shembekar, vice-presidente do Centro de Inovação da Produção Norte-Americana da Denso, é o arquiteto chefe no uso da Internet das Coisas. Como ponto inicial, Raja fez um benchmarking com outras empresas consideradas líderes em tecnologia. Ele encontrou muita coisa que chamou de “papel de parede IOT” sem muita aplicação real. Monitores bonitos sem soluções reais de problemas. Ele concluiu que a Denso precisava assumir a responsabilidade e liderar seu próprio esforço, começando por tratar da planta em Battle Creek, Michigan, como um site piloto. Ele construiu uma pequena equipe com aproximadamente metade de especialistas em IOT e metade de pessoas do chão de fábrica, como gerentes de qualidade que eram bons em software. Juntos, eles começaram a trabalhar em problemas reais que foram identificados no gemba

Por exemplo, eles possuem enormes fornos de brasagem, que são necessários para fazer trocadores de calor de alumínio. É fundamental manter a temperatura constante em todo o forno, e eles fazem isso utilizando doze ventiladores caros, cada um com o tamanho de uma mesa. Se um único ventilador parar, levará 12 horas para resfriar o forno de 700 graus Celsius, 12 horas para substituir o ventilador e mais 12 horas para restaurá-lo. Com pequenos sensores em cada ventilador e um sistema IOT, eles conseguem monitorar a condição e alertar a manutenção quando há qualquer degradação, muito antes de acontecer um desligamento. Certa vez, os cientistas de dados da Denso relataram à manutenção que um ventilador iria falhar em 58 horas e que eles deveriam substituí-lo. Raja explicou: “A manutenção não acreditou, mas pedimos que trocassem mesmo assim. Eles tiraram o ventilador e viram que metade das lâminas havia se desintegrado. Eles ficaram totalmente chocados por não terem ideia de que isso estava acontecendo e por conseguirmos fornecer essa previsão”.

Em outro exemplo, eles se concentraram no auxílio direto ao operador em um processo de montagem automatizado com robôs. Estamos acostumados com a ideia de operadores preenchendo um gráfico de controle com limites de controle superior e inferior e agindo antes que o processo fique fora de controle. Esse sistema desenvolve continuamente um gráfico de controle em tempo real. Ao observá-lo, notamos alguns minutos antes que o processo estava fora de controle, e o operador fez um ajuste, rapidamente corrigindo o problema.

Um projeto mais ambicioso que revela o foco do STP é o suporte de trabalho padronizado automatizado. Raja encontrou um professor de Stanford que trabalhava com “tecnologia de movimento”. Uma câmera filma uma pessoa e consegue analisar os dados em tempo real com IA, dividindo, por exemplo, ações em etapas de trabalho. Raja viu o potencial para revolucionar o trabalho padronizado e colaborou com o professor, que agora tem uma empresa próspera. Isso soará familiar para quem tem experiência com trabalho padronizado – etapas e tempos versus takt, gráficos de equilíbrio do operador e, de fato, auditoria em tempo real, que identifica desvios no trabalho padronizado. O analista não precisa perder tempo criando todas essas planilhas e pode identificar todos os casos em que houve parada de linha, ou todos os casos em que houve algum tipo de desvio do padrão, e voltar e assistir ao vídeo. O que a operadora estava realmente fazendo naquele momento? Essa tecnologia está despertando amplo interesse em todo o mundo – inclusive na Toyota.

A tecnologia atrapalha, substitui ou aprimora?

Uma questão-chave, desde que comecei a estudar o impacto da tecnologia integrada por computador na década de 1980, é: a tecnologia atrapalha, substitui ou aprimora? E a resposta é que depende da filosofia de gestão. Considere duas abordagens diferentes: a mecanicista e a orgânica. De uma perspectiva mecanicista, o valor da tecnologia é claro – substituir as pessoas, monitorar as que ficarem e controlá-las com instruções claras sobre o que fazer. Implementar a tecnologia de forma rápida e ampla para remover o imprevisível elemento humano.

Por uma perspectiva dos sistemas orgânicos, o valor da tecnologia é muito diferente. Quando combinado com pessoas altamente desenvolvidas e motivadas nos objetivos de servir o cliente e ajudar a empresa, pode multiplicar o kaizen – mais rápido e melhor.

Raja deixou claro de que lado ele estava. O foco da Denso não era usar a tecnologia para se livrar das pessoas, embora ele não tivesse dúvidas de que, com o tempo, haveria a necessidade de menos pessoas na fábrica. Embora houvesse casos em que um sistema técnico de circuito fechado diagnosticava e corrigia automaticamente os problemas, havia muitos problemas que exigiam a engenhosidade e a intervenção humana. Na verdade, Raja tem certeza que os requisitos de habilidade das pessoas precisam crescer:

“Sempre precisaremos de pessoas, mas seu nível de habilidade precisa ser completamente alterado com o tempo. A tecnologia fornece dados que permitem ao associado e aos líderes de equipe no gemba fornecer um nível muito mais alto de tomada de decisão. No passado, eles apenas preenchiam a papelada, mas quando faziam tudo isso, não tinham tempo ou energia para realmente compreender os dados. Se eles quisessem ver as tendências de, digamos, cinco dias atrás ou entre as pessoas, isso simplesmente não era possível. O que esse sistema fornece é o que agora chamamos de PDCA rápido. Não podemos mais ter um PDCA que leva 3 semanas. Queremos um PDCA feito antes do final do turno”.

Na Denso no Japão, eles operam com a crença de que a IOT não exclui as pessoas do circuito, mas fornece informações superiores às pessoas sobre o processo. O poder da big data e da inteligência artificial é fornecer ao operador informações just-in-time que antes eles tinham de adivinhar. Mas a Denso espera que o operador use essas informações de forma criativa para encontrar a causa raiz e resolver o problema por meio do kaizen. A Denso chama isso de “criação e crescimento colaborativo de humanos, coisas e equipamentos”. Uma ironia pode resultar disso. Historicamente, um papel importante dos engenheiros industriais era reduzir o número de colaboradores necessários. Agora, a tecnologia pode permitir que os colaboradores possam eliminar os engenheiros industriais.

Equilibrando a adoção da tecnologia mais recente com eficácia

A Toyota é uma empresa tecnologicamente avançada e tem sido assim há décadas – desligue os sistemas de computador dela e você fechará a empresa. Mas a Toyota não está interessada em estar na moda e tornar a adoção de novas tecnologias um fim por si só. Assim como a Toyota se recusa a programar de forma a empurrar as peças feitas de um departamento para outro, ela também se recusa a permitir que o departamento de tecnologia da informação ou tecnologia de manufatura avançada empurre tecnologia para os departamentos que fazem o trabalho de valor agregado de projetar e construir carros. Qualquer tecnologia da informação deve passar pela prova dos sete para ver se realmente apoia pessoas e processos e provar que agrega valor antes de ser amplamente implementada. E então a propriedade de introduzir a nova tecnologia recai sobre a gestão existente. Eles irão executá-lo, serão responsáveis pelo cumprimento das metas e devem conduzir a introdução.

O problema, a meu ver, é que as pessoas que vivem no mundo de software parecem acreditar que, se puderem fazer uma demonstração com base em um exemplo simulado, isso se traduzirá perfeitamente na solução de problemas reais. Esse é o pensamento que colocou várias empresas em apuros na década de 1980. E foi essa a situação que Raja encontrou no século 21, quando explorava o software da Indústria 4.0. Eu era cético antes de falar com Raja sobre o conceito ousado de uma fábrica totalmente automatizada com tudo sendo operado por conexões de internet, big data e IA – e Raja confirmou minhas suspeitas de que poderia ser muito fogo de palha. Por outro lado, também entendi a força da tecnologia. Agora estou convencido de que ela veio para ficar, e isso inclui as tecnologias que faltavam nas primeiras tentativas fracassadas de informatizar as fábricas na década de 1980. Parece que eles não estavam completamente errados sobre o potencial; eles estavam apenas adiantados demais.

Também ficou claro, ao ver o que Raja tem feito na fábrica da Denso em Battle Creek, que a Indústria 4.0 não é uma força disruptiva que torna o STP irrelevante, mas uma facilitadora que se baseia na cultura e no pensamento do STP. Afinal, a Internet das Coisas inclui, necessariamente, coisas. E se as coisas forem mal projetadas, mal planejadas e mal conservadas, o software não resolverá o problema.

A diferença entre a Denso e as empresas que estão criando papéis de parede eletrônicos parece ser uma questão de mentalidade. A Denso começa pelo problema e, em seguida, constrói os sistemas sociais e técnicos para ajudar a resolver o problema. Ele se baseia em sua cultura existente de execução disciplinada e solução de problemas. Sem isso, as empresas são obrigadas a jogar a tecnologia na mesa e torcer para que funcione. Os princípios do STP não desaparecerão de uma empresa como a Denso, mas a forma como a fábrica opera na junção do SPT com a IOT será muito diferente.

Fiquei fascinado pelas tecnologias IOT que vi na Denso, mas no fundo da minha mente não pude deixar de pensar nas preocupações do Sistema Toyota de Produção. O STP força as pessoas a pensar profundamente para resolver os problemas. Os sistemas de computador nos tornarão pensadores preguiçosos? Como podemos casar as informações poderosas que saem dos computadores com a criatividade das pessoas no desenvolvimento e teste de ideias para melhorias?

Fui encorajado pelos pensamentos de Akio Toyoda. É claro que ele vê a possibilidade de combinar o melhor da nova tecnologia com a criatividade de pessoas pensantes. Em um discurso recente ele disse:

“Dois conceitos – automação com pessoas e just-in-time – são os pilares do STP. O que ambos têm em comum é que as pessoas estão no centro. Acredito que quanto mais a automação avança, mais a habilidade de quem a usa será posta à prova. As máquinas não podem melhorar a menos que as pessoas também melhorem. Desenvolver pessoas com habilidades que possam igualar máquinas e sentidos que ultrapassem os sensores é uma parte fundamental da abordagem da Toyota”.

Fonte: Lean Enterprise Institute.

Sobre o autor

Jeffrey K. Liker

Jeffrey K. Liker é professor de Engenharia Industrial e de Operações na Universidade de Michigan, proprietário da Liker Lean Advisors, LLC, associado da Toyota Way Academy e do Lean Leadership Institute.


Publicado em 08/09/2020

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