O Impacto da Indústria 4.0 no Controle de Work in Progress (WIP)

A Indústria 4.0, também conhecida como Quarta Revolução Industrial, está transformando radicalmente a maneira como as empresas produzem bens e oferecem serviços. Uma das áreas que está sendo profundamente impactada é o controle de Work in Progress (WIP), um indicador essencial na gestão da produção. Neste artigo, exploraremos como a Indústria 4.0 está remodelando o gerenciamento de WIP, impulsionando a eficiência, a flexibilidade e a visibilidade nas operações de manufatura.

O que é o WIP

O Work in Progress (WIP) refere-se à quantidade de produtos ou tarefas que estão em diferentes estágios de conclusão em um determinado momento dentro de um processo de produção ou fluxo de trabalho. O WIP é um indicador importante na gestão de produção e pode ser encontrado em vários contextos, como manufatura, desenvolvimento de software, gestão de projetos, entre outros.

O WIP é definido pela presença de produtos, componentes ou tarefas que já foram iniciados, mas ainda não foram concluídos. O nível de WIP pode variar dependendo do estágio em que o processo se encontra e da eficiência da operação. O WIP é geralmente medido em termos de unidades, quantidade de produtos, valor ou outras unidades de medida relevantes para o contexto específico.

O WIP é composto por itens que estão:

• Em Processo: Produtos ou tarefas que estão em execução e passando por diferentes etapas de produção ou desenvolvimento.

• Aguardando Processamento: Produtos ou tarefas que estão prontos para avançar para a próxima etapa, mas estão aguardando disponibilidade de recursos, como máquinas ou mão de obra.

• Em Inspeção ou Teste: Produtos que foram concluídos em termos de processamento, mas ainda estão passando por inspeções de qualidade ou testes para garantir que atendam aos padrões requeridos.

• Em Espera: Produtos que não podem avançar para a próxima etapa devido a dependências ou problemas técnicos.

O nível ideal de WIP varia de acordo com a natureza da produção ou do processo. Um WIP muito baixo pode resultar em subutilização de recursos e falta de eficiência, enquanto um WIP muito alto pode levar a gargalos, atrasos e problemas de gerenciamento. Portanto, encontrar o equilíbrio certo entre o fluxo contínuo e o controle do WIP é fundamental para otimizar a eficiência e a produtividade.

O que pode causar o WIP ?

O Work in Progress (WIP) é uma parte essencial da gestão de produção, mas também pode causar uma série de problemas se não for gerenciado adequadamente. Aqui estão alguns dos principais problemas de gestão de produção causados pelo excesso de WIP:

Aumento dos Tempos de Ciclo

Quando há um alto nível de WIP na linha de produção, os tempos de ciclo tendem a aumentar. Isso ocorre devido à necessidade de aguardar a finalização de produtos em processos anteriores, resultando em atrasos na entrega dos produtos acabados aos clientes. Pode ser causado por espera de recursos, dependências e bloqueios, ineficiências e gargalos, esperas e tempos de inatividade, retrabalho, falta de priorização, coordenação complexa e maior transit time.

Gargalos e Ineficiências

O acúmulo de produtos em processos específicos pode levar a gargalos de produção, onde uma etapa fica sobrecarregada enquanto outras estão ociosas. Isso prejudica a eficiência geral da linha de produção e pode resultar em atrasos na entrega. O maior tempo de processamento e aumento do estoque são fatores impactantes na eficiência, além do fato que mais produtos em processo, cada etapa de produção pode levar mais tempo para ser concluída. Isso ocorre porque os recursos, como máquinas e mão de obra, precisam ser compartilhados entre mais produtos, aumentando o tempo necessário para completar cada item.

Baixa Flexibilidade

Um alto nível de WIP pode dificultar a capacidade de responder rapidamente a mudanças na demanda do mercado. A falta de flexibilidade pode resultar em produção excessiva de produtos que não são mais necessários. Portanto, a necessidade de segmentar ou modularizar os produtos em módulos ou componentes que podem ser combinados de diferentes maneiras para criar uma ampla variedade de configurações. Isso permite que você mantenha um estoque menor de componentes e reduza o WIP, pois pode montar produtos personalizados a partir desses módulos.

Estoque Excessivo

Um WIP excessivo muitas vezes está associado a um aumento do estoque de produtos em processo. Isso pode levar a altos custos de armazenamento e obsolescência, especialmente se os produtos não estiverem alinhados com a demanda atual.

Atrasos na Identificação de Problemas

O WIP pode mascarar problemas de qualidade ou de processos que só se tornam evidentes quando os produtos finalmente avançam para as etapas de inspeção ou montagem final. Isso pode resultar em retrabalho significativo e atrasos na produção. Algumas empresas não possuem uma tabela de defeitos padronizada o que propicia lentidão na resolutividade e posterior mitigação dos mesmos.

Menos Espaço de Trabalho

Um excesso de WIP ocupa espaço físico na fábrica, limitando a área disponível para a produção e tornando difícil a movimentação de produtos e pessoal. O acúmulo de estoque não concluído. Isso pode ocupar espaço de armazenamento, exigir gerenciamento de inventário mais complexo e aumentar os custos associados ao armazenamento, como aluguel de espaço, segurança e manutenção.

Aumento dos Custos

Manter um alto nível de WIP requer mais recursos, incluindo espaço, mão de obra e capital de giro. Isso pode aumentar os custos operacionais e reduzir a rentabilidade. Um grande volume de WIP pode levar a problemas de qualidade, uma vez que pode haver mais oportunidades para erros e retrabalho. Isso pode aumentar os custos de reparo, substituição de peças defeituosas e a necessidade de inspeções mais rigorosas.

Falta de Visibilidade

Um excesso de WIP pode dificultar a visibilidade das operações de produção. Isso torna mais difícil acompanhar o status dos produtos em processo e identificar rapidamente problemas ou oportunidades de melhoria. Com muitos itens em andamento, a visibilidade dos gargalos e problemas no processo pode ser prejudicada. Isso pode dificultar a identificação e resolução rápida de problemas, resultando em atrasos e custos adicionais.

Tempo de Entrega Prolongado

Quando o WIP não é gerenciado adequadamente, os tempos de entrega podem ser estendidos, levando a insatisfação do cliente e à perda de oportunidades de negócios.

Estresse da Equipe

Um ambiente com alto WIP pode sobrecarregar a equipe de produção, causando estresse, erros e diminuição da satisfação no trabalho.

Mitigando o WIP

Eliminar o Work in Progress (WIP) completamente pode não ser viável em muitos cenários de produção, especialmente em ambientes complexos ou onde há flutuações na demanda. No entanto, é possível reduzir o WIP de forma significativa e otimizar seu gerenciamento para melhorar a eficiência operacional. Aqui estão algumas abordagens para considerar:

• Fluxo Contínuo: Implementar um sistema de produção baseado em fluxo contínuo, como o Lean Manufacturing, visa minimizar o WIP. Ao focar na redução de lotes de produção, você pode diminuir a quantidade de produtos em processo, permitindo que os itens fluam de uma etapa para outra de forma mais rápida e suave.

• Just-In-Time (JIT): O JIT envolve a entrega de materiais e componentes exatamente no momento em que são necessários na linha de produção. Isso ajuda a evitar a acumulação excessiva de estoque e WIP, reduzindo o tempo de espera e melhorando a eficiência geral.

• Kanban: O sistema Kanban é uma ferramenta visual que ajuda a controlar a produção e o fluxo de materiais. Ele permite que a produção seja acionada apenas quando há uma demanda real, evitando a superprodução e, consequentemente, a acumulação de WIP.

• Monitoramento em Tempo Real: Utilize sistemas de monitoramento em tempo real, como sensores IoT, para rastrear o progresso dos produtos ao longo das etapas de produção. Isso proporciona visibilidade em tempo real e ajuda a identificar gargalos e a necessidade de ajustes imediatos.

• Automatização e Robótica: A automação e a robótica podem aumentar a velocidade da produção e reduzir a dependência de mão de obra humana. Isso ajuda a minimizar a intervenção manual, reduzindo a possibilidade de erros e atrasos.

• Redução de Tempos de Setup: Investir em técnicas para reduzir os tempos de troca de ferramentas e configurações de máquinas pode permitir que você altere a produção de um item para outro de maneira mais rápida. Isso ajuda a evitar a necessidade de manter grandes quantidades de produtos em processo.

• Capacitação da Equipe: Treine sua equipe para identificar e resolver problemas rapidamente. Isso pode evitar interrupções prolongadas que levam ao aumento do WIP enquanto aguardam soluções.

• Colaboração com Fornecedores: Trabalhe em estreita colaboração com seus fornecedores para sincronizar as entregas de materiais de acordo com a demanda real. Isso ajuda a evitar a acumulação de estoque e WIP desnecessário.

• Simulação e Modelagem: Utilize ferramentas de simulação e modelagem para testar diferentes cenários de produção e identificar maneiras de otimizar o fluxo de trabalho, minimizando o WIP.

• Melhoria Contínua: Mantenha um ciclo de melhoria contínua, revisando regularmente os processos de produção e identificando oportunidades de redução de WIP e aumento da eficiência.

Impacto da Indústria 4.0 no Controle de WIP

A Indústria 4.0 está redefinindo a gestão da produção e tem um impacto significativo no controle de Work in Progress. Com a visibilidade aprimorada, análise de dados avançada e automação inteligente, as empresas podem otimizar suas operações de manufatura, reduzindo o WIP, melhorando a eficiência e respondendo com mais agilidade às demandas do mercado. Estar preparado para a revolução da Indústria 4.0 é essencial para se manter competitivo em um cenário em constante evolução.

Referências

BELIATIS, Michail J. et al. Next generation industrial IoT digitalization for traceability in metal manufacturing industry: A case study of industry 4.0. Electronics, v. 10, n. 5, p. 628, 2021.

GHOUAT, M.; HADDOUT, A.; BENHADOU, M. Impact of industry 4.0 concept on the levers of Lean Manufacturing approach in manufacturing industries. International Journal of Automotive and Mechanical Engineering, v. 18, n. 1, p. 8523–8530-8523–8530, 2021.

LEUSIN, Matheus E. et al. Solving the job-shop scheduling problem in the industry 4.0 era. Technologies, v

Sandro Breval Santiago

Professor Adjunto, Industry 4.0 Maturity Index Expert, PIMM4.0, Digital Transformation

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Fonte: BR4.0 - Imagem: Canva